TypeScript 迭代器和生成器详解

目录

迭代器（Iterators）

生成器（Generators）

使用场景

for..of vs. for..in 语句

for..of 循环

for..in 循环

区别总结

注意事项

总结

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在 TypeScript 中，迭代器（Iterators）和生成器（Generators）是处理数据集合和异步编程的重要工具。它们能够帮助我们更优雅地处理数据流和异步操作，

迭代器（Iterators）

迭代器是一种设计模式，它提供一种方法来顺序访问一个聚合对象中的元素，而不需要暴露对象的内部表示。在 TypeScript 中，迭代器允许我们通过一种统一的方式来访问不同类型的数据集合，比如数组、集合、映射等。

Iterable 和 Iterator

在理解迭代器之前，需要了解两个核心概念：Iterable 和 Iterator。

• Iterable（可迭代对象）：实现了 Symbol.iterator 方法的对象称为可迭代对象。这个方法返回一个迭代器。
• Iterator（迭代器）：是一个对象，它实现了 next() 方法，每次调用 next() 方法会返回一个包含 value 和 done 属性的对象。value 表示当前迭代到的值，done 表示迭代器是否已经完成迭代。

示例

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5];// 获取迭代器
let iterator = numbers[Symbol.iterator]();// 1、使用迭代器遍历数组
let next = iterator.next();
while (!next.done) {console.log(next.value);next = iterator.next();
}
// 2、使用for..of遍历数组
// for (let value of iterator) {
//     console.log(value);
// }

在这个例子中，numbers 是一个数组，我们通过 numbers[Symbol.iterator]() 获取了一个迭代器，然后使用 iterator.next() 方法来依次访问数组的元素。

生成器（Generators）

生成器是一种特殊类型的函数，它可以暂停执行，并且可以在需要时恢复执行。生成器函数使用 function* 关键字来定义，而不是普通函数的 function 关键字。

语法

生成器函数使用 function* 声明，内部可以使用 yield 关键字来暂停函数执行，并将一个值传递给生成器的调用者。

function* generateSequence() {yield 1;yield 2;yield 3;
}// 使用生成器
let generator = generateSequence();
console.log(generator.next()); // { value: 1, done: false }
console.log(generator.next()); // { value: 2, done: false }
console.log(generator.next()); // { value: 3, done: false }
console.log(generator.next()); // { value: undefined, done: true }

在这个例子中，generateSequence 是一个生成器函数，通过 yield 关键字定义了一系列的值。每次调用 generator.next() 会恢复生成器函数执行，直到遇到下一个 yield 或者函数结束为止。

使用场景

迭代器的应用场景：

• 遍历集合（如数组、映射等）中的元素。
• 自定义迭代器，以便在数据结构中实现自定义的迭代行为。

生成器的应用场景：

• 异步编程：生成器函数可以与 async/await 结合使用，使异步代码看起来更像同步代码，提升代码的可读性和维护性。
• 惰性计算：生成器可以用于生成无限序列或者大数据集，只在需要时生成下一个值，节省内存和计算资源。

for..of vs. for..in 语句

for..of 循环

用法：

• 用于迭代可迭代对象（例如数组、字符串、Set、Map 等）的值。
• for..of 语句会遍历对象的元素，而不是对象本身的属性。

示例：

let iterable = [10, 20, 30];for (let value of iterable) {console.log(value); // 输出 10, 20, 30
}

在这个例子中，for..of 循环直接迭代数组 iterable 中的每一个值。

for..in 循环

用法：

• 用于迭代对象的可枚举属性，包括从原型链继承的属性。
• for..in 循环通常用于遍历对象的键名。

示例：

let obj = { a: 1, b: 2, c: 3 };for (let key in obj) {console.log(key); // 输出 'a', 'b', 'c'
}

在这个例子中，for..in 循环遍历对象 obj 的每一个键名。

区别总结

for..of：

• 遍历值：遍历集合的值而不是属性。
• 适用于：数组、Set、Map、字符串等实现了可迭代协议的对象。

for..in：

• 遍历键名：遍历对象的键名，包括继承的属性。
• 适用于：普通对象的属性遍历，通常不用于数组或类似数组对象的迭代。

注意事项

• for..of 不适用于普通对象，因为普通对象并不是可迭代对象，如果尝试对普通对象使用 for..of 会导致语法错误或无法正常遍历。
• for..in 在遍历数组时，除了遍历数组自身的索引外，还会遍历原型链上的可枚举属性，因此通常不推荐用于遍历数组，除非确实需要包括原型链上的属性。

总结

for..of 用于遍历集合的值，而 for..in 用于遍历对象的属性（键名）。