7 set和map数据结构

7.1 Set基础

ES6提供了新的数据结构Set。它类似于数组,但是成员的值都是唯一的,没有重复的值。

Set本身是一个构造函数,用来生成Set数据结构。

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var s = new Set();

[2, 3, 5, 4, 5, 2, 2].map(x => s.add(x));

for (let i of s) {
console.log(i);
}
// 2 3 5 4

上面代码通过add方法向Set结构加入成员,结果表明Set结构不会添加重复的值。

初始化

Set函数可以接受一个数组(或类似数组的对象)作为参数,用来初始化。

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// 例一
var set = new Set([1, 2, 3, 4, 4]);
[...set]
// [1, 2, 3, 4]

// 例二
var items = new Set([1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5]);
items.size // 5

// 例三
function divs () {
return [...document.querySelectorAll('div')];
}

var set = new Set(divs());
set.size // 56

// 类似于
divs().forEach(div => set.add(div));
set.size // 56

向Set加入值的时候,不会发生类型转换,所以5和”5”是两个不同的值。
Set内部判断两个值是否不同,使用的算法叫做“Same-value equality”,它类似于精确相等运算符(===),主要的区别是NaN等于自身,而精确相等运算符认为NaN不等于自身。

7.2 Set实例的属性和方法

1. Set属性

  • Set.prototype.constructor:构造函数,默认就是Set函数。
  • Set.prototype.size:返回Set实例的成员总数。

2. Set操作数据

Set实例的方法分为两大类:操作方法(用于操作数据)和遍历方法(用于遍历成员)。下面先介绍四个操作方法。

  • add(value):添加某个值,返回Set结构本身。
  • delete(value):删除某个值,返回一个布尔值,表示删除是否成功。
  • has(value):返回一个布尔值,表示该值是否为Set的成员。
  • clear():清除所有成员,没有返回值。
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s.add(1).add(2).add(2);
// 注意2被加入了两次

s.size // 2

s.has(1) // true
s.has(2) // true
s.has(3) // false

s.delete(2);
s.has(2) // false

去除数组重复成员的一种方法

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function dedupe(array) {
return Array.from(new Set(array));
}

dedupe([1, 1, 2, 3]) // [1, 2, 3]

// 或者利用解构赋值
[...(new Set(array))]

3. 遍历操作

  • keys():返回键名的遍历器
  • values():返回键值的遍历器
  • entries():返回键值对的遍历器
  • forEach():使用回调函数遍历每个成员

(1)keys(),values(),entries()

由于Set结构没有键名,只有键值(或者说键名和键值是同一个值),所以key方法和value方法的行为完全一致。

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let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);

for (let item of set.keys()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue

for (let item of set.values()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue

for (let item of set.entries()) {
console.log(item);
}
// ["red", "red"]
// ["green", "green"]
// ["blue", "blue"]

Set结构的实例默认可遍历,它的默认遍历器生成函数就是它的values方法。
这意味着,可以省略values方法,直接用for…of循环遍历Set。

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let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);

for (let x of set) {
console.log(x);
}
// red
// green
// blue

(2)forEach()

Set结构的实例的forEach方法,用于对每个成员执行某种操作,没有返回值。

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let set = new Set([1, 2, 3]);
set.forEach((value, key) => console.log(value * 2) )
// 2
// 4
// 6

而且,数组的map和filter方法也可以用于Set了。

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let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set([...set].map(x => x * 2));
// 返回Set结构:{2, 4, 6}

let set = new Set([1, 2, 3, 4, 5]);
set = new Set([...set].filter(x => (x % 2) == 0));
// 返回Set结构:{2, 4}

7.3 WeakSet

WeakSet结构与Set类似,也是不重复的值的集合。但是,它与Set有两个区别。

  • WeakSet的成员只能是对象,而不能是其他类型的值。

  • WeakSet中的对象都是弱引用,即垃圾回收机制不考虑WeakSet对该对象的引用

如果其他对象都不再引用该对象,那么垃圾回收机制会自动回收该对象所占用的内存,不考虑该对象还存在于WeakSet之中。这个特点意味着,无法引用WeakSet的成员,因此WeakSet是不可遍历的

WeakSet是一个构造函数,可以使用new命令,创建WeakSet数据结构。

var ws = new WeakSet();

WeakSet结构有以下三个方法

  • WeakSet.prototype.add(value):向WeakSet实例添加一个新成员。
  • WeakSet.prototype.delete(value):清除WeakSet实例的指定成员。
  • WeakSet.prototype.has(value):返回一个布尔值,表示某个值是否在WeakSet实例之中。
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var ws = new WeakSet();
var obj = {};
var foo = {};

ws.add(window);
ws.add(obj);

ws.has(window); // true
ws.has(foo); // false

ws.delete(window);
ws.has(window); // false

7.4 Map

它类似于对象,也是键值对的集合,但是“键”的范围不限于字符串,各种类型的值(包括对象)都可以当作键。

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var m = new Map();
var o = {p: 'Hello World'};

m.set(o, 'content')
m.get(o) // "content"

m.has(o) // true
m.delete(o) // true
m.has(o) // false

作为构造函数,Map也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。

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var map = new Map([
['name', '张三'],
['title', 'Author']
]);

map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "张三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"

Map构造函数接受数组作为参数,实际上执行的是下面的算法。

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var items = [
['name', '张三'],
['title', 'Author']
];
var map = new Map();
items.forEach(([key, value]) => map.set(key, value));

如果对同一个键多次赋值,后面的值将覆盖前面的值。

只有对同一个对象的引用,Map结构才将其视为同一个键。

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var map = new Map();

map.set(['a'], 555);
map.get(['a']) // undefined

7.5 Map属性和操作方法

1. 属性

(1)size属性

size属性返回Map结构的成员总数。

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let map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);

map.size // 2

(2)set(key, value)

set方法设置key所对应的键值,然后返回整个Map结构。如果key已经有值,则键值会被更新,否则就新生成该键。

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var m = new Map();

m.set("edition", 6) // 键是字符串
m.set(262, "standard") // 键是数值
m.set(undefined, "nah") // 键是undefined

(3)get(key)

get方法读取key对应的键值,如果找不到key,返回undefined。

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var m = new Map();

var hello = function() {console.log("hello");}
m.set(hello, "Hello ES6!") // 键是函数

m.get(hello) // Hello ES6!

(4)has(key)

has方法返回一个布尔值,表示某个键是否在Map数据结构中。

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var m = new Map();

m.set("edition", 6);
m.set(262, "standard");
m.set(undefined, "nah");

m.has("edition") // true
m.has("years") // false
m.has(262) // true
m.has(undefined) // true

(5)delete(key)

delete方法删除某个键,返回true。如果删除失败,返回false。

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var m = new Map();
m.set(undefined, "nah");
m.has(undefined) // true

m.delete(undefined)
m.has(undefined) // false

(6)clear()

clear方法清除所有成员,没有返回值。

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let map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);

map.size // 2
map.clear()
map.size // 0

2. 遍历方法

Map原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。

  • keys():返回键名的遍历器。
  • values():返回键值的遍历器。
  • entries():返回所有成员的遍历器。
  • forEach():遍历Map的所有成员。

Map的遍历顺序就是插入顺序。

(1) keys(),values(),entries()

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let map = new Map([
['F', 'no'],
['T', 'yes'],
]);

for (let key of map.keys()) {
console.log(key);
}
// "F"
// "T"

for (let value of map.values()) {
console.log(value);
}
// "no"
// "yes"

for (let item of map.entries()) {
console.log(item[0], item[1]);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"

// 或者
for (let [key, value] of map.entries()) {
console.log(key, value);
}

// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
console.log(key, value);
}

(2) 转换数组
Map结构转为数组结构,比较快速的方法是结合使用扩展运算符(…)。

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let map = new Map([
[1, 'one'],
[2, 'two'],
[3, 'three'],
]);

[...map.keys()]
// [1, 2, 3]

[...map.values()]
// ['one', 'two', 'three']

[...map.entries()]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]

[...map]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]

(3) 利用数组

结合数组的map方法、filter方法,可以实现Map的遍历和过滤(Map本身没有map和filter方法)。

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let map0 = new Map()
.set(1, 'a')
.set(2, 'b')
.set(3, 'c');

let map1 = new Map(
[...map0].filter(([k, v]) => k < 3)
);
// 产生Map结构 {1 => 'a', 2 => 'b'}

let map2 = new Map(
[...map0].map(([k, v]) => [k * 2, '_' + v])
);
// 产生Map结构 {2 => '_a', 4 => '_b', 6 => '_c'}

(4) forEach

Map还有一个forEach方法,与数组的forEach方法类似,也可以实现遍历。

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map.forEach(function(value, key, map) {
console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
});

forEach方法还可以接受第二个参数,用来绑定this。

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var reporter = {
report: function(key, value) {
console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
}
};

map.forEach(function(value, key, map) {
this.report(key, value);
}, reporter);

上面代码中,forEach方法的回调函数的this,就指向reporter。

3. 与其他数据结构的互相转换

(1)Map转为数组

前面已经提过,Map转为数组最方便的方法,就是使用扩展运算符(…)。

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let myMap = new Map().set(true, 7).set({foo: 3}, ['abc']);
[...myMap]
// [ [ true, 7 ], [ { foo: 3 }, [ 'abc' ] ] ]

(2)数组转为Map

将数组转入Map构造函数,就可以转为Map。

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new Map([[true, 7], [{foo: 3}, ['abc']]])
// Map {true => 7, Object {foo: 3} => ['abc']}

(3)Map转为对象

如果所有Map的键都是字符串,它可以转为对象。

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function strMapToObj(strMap) {
let obj = Object.create(null);
for (let [k,v] of strMap) {
obj[k] = v;
}
return obj;
}

let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false);
strMapToObj(myMap)
// { yes: true, no: false }

(4)对象转为Map

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function objToStrMap(obj) {
let strMap = new Map();
for (let k of Object.keys(obj)) {
strMap.set(k, obj[k]);
}
return strMap;
}

objToStrMap({yes: true, no: false})
// [ [ 'yes', true ], [ 'no', false ] ]

(5)Map转为JSON

Map转为JSON要区分两种情况。一种情况是,Map的键名都是字符串,这时可以选择转为对象JSON。

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function strMapToJson(strMap) {
return JSON.stringify(strMapToObj(strMap));
}

let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false);
strMapToJson(myMap)
// '{"yes":true,"no":false}'

另一种情况是,Map的键名有非字符串,这时可以选择转为数组JSON。

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function mapToArrayJson(map) {
return JSON.stringify([...map]);
}

let myMap = new Map().set(true, 7).set({foo: 3}, ['abc']);
mapToArrayJson(myMap)
// '[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]'

(6)JSON转为Map

JSON转为Map,正常情况下,所有键名都是字符串。

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function jsonToStrMap(jsonStr) {
return objToStrMap(JSON.parse(jsonStr));
}

jsonToStrMap('{"yes":true,"no":false}')
// Map {'yes' => true, 'no' => false}

但是,有一种特殊情况,整个JSON就是一个数组,且每个数组成员本身,又是一个有两个成员的数组。这时,它可以一一对应地转为Map。这往往是数组转为JSON的逆操作。

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function jsonToMap(jsonStr) {
return new Map(JSON.parse(jsonStr));
}

jsonToMap('[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]')
// Map {true => 7, Object {foo: 3} => ['abc']}

7.6 WeakMap

WeakMap结构与Map结构基本类似,唯一的区别是它只接受对象作为键名(null除外),不接受其他类型的值作为键名,而且键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。

WeakMap应用的典型场合就是DOM节点作为键名

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let myElement = document.getElementById('logo');
let myWeakmap = new WeakMap();

myWeakmap.set(myElement, {timesClicked: 0});

myElement.addEventListener('click', function() {
let logoData = myWeakmap.get(myElement);
logoData.timesClicked++;
}, false);

上面代码中,myElement是一个 DOM 节点,每当发生click事件,就更新一下状态。我们将这个状态作为键值放在 WeakMap 里,对应的键名就是myElement。一旦这个 DOM 节点删除,该状态就会自动消失,不存在内存泄漏风险。


8 Proxy 和 Reflect

8.1 Proxy

在目标对象之前架设一层“拦截”,外界对该对象的访问,都必须先通过这层拦截

ES6 原生提供 Proxy 构造函数,用来生成 Proxy 实例。

var proxy = new Proxy(target, handler);

  • new Proxy()表示生成一个Proxy实例,
  • target参数表示所要拦截的目标对象,
  • handler参数也是一个对象,用来定制拦截行为。

Proxy接受两个参数。

  • 第一个参数是所要代理的目标对象(上例是一个空对象),即如果没有Proxy的介入,操作原来要访问的就是这个对象;
  • 第二个参数是一个配置对象,对于每一个被代理的操作,需要提供一个对应的处理函数,该函数将拦截对应的操作。
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var obj = new Proxy({}, {
get: function (target, key, receiver) {
console.log(`getting ${key}!`);
return Reflect.get(target, key, receiver);
},
set: function (target, key, value, receiver) {
console.log(`setting ${key}!`);
return Reflect.set(target, key, value, receiver);
}
});

obj.count = 1
// setting count!
++obj.count
// getting count!
// setting count!
// 2
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var proxy = new Proxy({}, {
get: function(target, property) {
return 35;
}
});

proxy.time // 35
proxy.name // 35
proxy.title // 35

如果handler没有设置任何拦截,那就等同于直接通向原对象。

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var target = {};
var handler = {};
var proxy = new Proxy(target, handler);
proxy.a = 'b';
target.a // "b"

Proxy 实例也可以作为其他对象的原型对象。

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var proxy = new Proxy({}, {
get: function(target, property) {
return 35;
}
});

let obj = Object.create(proxy);
obj.time // 35

上面代码中,proxy对象是obj对象的原型,obj对象本身并没有time属性,所以根据原型链,会在proxy对象上读取该属性,导致被拦截。

Proxy 支持的拦截操作一览。

1. get(target, propKey, receiver)

拦截对象属性的读取

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var person = {
name: "张三"
};

var proxy = new Proxy(person, {
get: function(target, property) {
if (property in target) {
return target[property];
} else {
throw new ReferenceError("Property \"" + property + "\" does not exist.");
}
}
});

proxy.name // "张三"
proxy.age // 抛出一个错误

上面代码表示,如果访问目标对象不存在的属性,会抛出一个错误。如果没有这个拦截函数,访问不存在的属性,只会返回undefined。

get方法可以继承。

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let proto = new Proxy({}, {
get(target, propertyKey, receiver) {
console.log('GET '+propertyKey);
return target[propertyKey];
}
});

let obj = Object.create(proto);
obj.xxx // "GET xxx"

2.set(target, propKey, value, receiver)

set方法用来拦截某个属性的赋值操作。

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let validator = {
set: function(obj, prop, value) {
if (prop === 'age') {
if (!Number.isInteger(value)) {
throw new TypeError('The age is not an integer');
}
if (value > 200) {
throw new RangeError('The age seems invalid');
}
}

// 对于age以外的属性,直接保存
obj[prop] = value;
}
};

let person = new Proxy({}, validator);

person.age = 100;

person.age // 100
person.age = 'young' // 报错
person.age = 300 // 报错

3. has(target, propKey)

has方法用来拦截HasProperty操作,即判断对象是否具有某个属性时,这个方法会生效。典型的操作就是in运算符。

下面的例子使用has方法隐藏某些属性,不被in运算符发现。

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var handler = {
has (target, key) {
if (key[0] === '_') {
return false;
}
return key in target;
}
};
var target = { _prop: 'foo', prop: 'foo' };
var proxy = new Proxy(target, handler);
'_prop' in proxy // false

4. deleteProperty(target, propKey)

deleteProperty方法用于拦截delete操作,如果这个方法抛出错误或者返回false,当前属性就无法被delete命令删除。

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var handler = {
deleteProperty (target, key) {
invariant(key, 'delete');
return true;
}
};
function invariant (key, action) {
if (key[0] === '_') {
throw new Error(`Invalid attempt to ${action} private "${key}" property`);
}
}

var target = { _prop: 'foo' };
var proxy = new Proxy(target, handler);
delete proxy._prop
// Error: Invalid attempt to delete private "_prop" property

上面代码中,deleteProperty方法拦截了delete操作符,删除第一个字符为下划线的属性会报错。
5. ownKeys(target)

拦截Object.getOwnPropertyNames(proxy)、Object.getOwnPropertySymbols(proxy)、Object.keys(proxy),返回一个数组。该方法返回对象所有自身的属性,而Object.keys()仅返回对象可遍历的属性。

6. getOwnPropertyDescriptor(target, propKey)

getOwnPropertyDescriptor方法拦截Object.getOwnPropertyDescriptor,返回一个属性描述对象或者undefined。

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var handler = {
getOwnPropertyDescriptor (target, key) {
if (key[0] === '_') {
return;
}
return Object.getOwnPropertyDescriptor(target, key);
}
};
var target = { _foo: 'bar', baz: 'tar' };
var proxy = new Proxy(target, handler);
Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, 'wat')
// undefined
Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, '_foo')
// undefined
Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, 'baz')
// { value: 'tar', writable: true, enumerable: true, configurable: true }

对于第一个字符为下划线的属性名会返回undefined。

7. defineProperty(target, propKey, propDesc)

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)

  • obj 被定义或修改属性的对象;

  • prop 要定义或修改的属性名称;

  • descriptor 对属性的描述;

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var o = {}; //创建一个对象

//使用数据描述符来为对象添加属性
Object.defineProperty(o, 'a', {
value: 37,
writable: true,
enumerable: true,
configurable: true
});
//属性”a”被设置到对象o上,并且值为37

//使用访问器描述符来为对象添加属性
var bValue = 38;
Object.defineProperty(o, 'b', {
get: function() { return bValue; },
set: function(newValue) { bValue = newValue; },
enumerable: true,
configurable: true
});
o.b; // 38
//属性”b”被设置到对象o上,并且值为38。
//现在o.b的值指向bValue变量,除非o.b被重新定义

//你不能尝试混合数据、访问器两种描述符
Object.defineProperty(o, 'conflict', {
value: 0x9f91102,
get: function() { return 0xdeadbeef; }
});
//抛出一个类型错误: value appears only in data descriptors, get appears only in accessor descriptors(value只出现在数据描述符中,get只出现在访问器描述符中)

defineProperty方法拦截了Object.defineProperty操作。

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var handler = {
defineProperty (target, key, descriptor) {
return false;
}
};
var target = {};
var proxy = new Proxy(target, handler);
proxy.foo = 'bar'
// TypeError: proxy defineProperty handler returned false for property '"foo"'

上面代码中,defineProperty方法返回false,导致添加新属性会抛出错误。

8. preventExtensions(target)

拦截Object.preventExtensions(proxy),返回一个布尔值。

9. getPrototypeOf(target)

拦截Object.getPrototypeOf(proxy),返回一个对象。

10. isExtensible(target)

拦截Object.isExtensible(proxy),返回一个布尔值。

11. setPrototypeOf(target, proto)

拦截Object.setPrototypeOf(proxy, proto),返回一个布尔值。

如果目标对象是函数,那么还有两种额外操作可以拦截。

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var twice = {
apply (target, ctx, args) {
return Reflect.apply(...arguments) * 2;
}
};
function sum (left, right) {
return left + right;
};
var proxy = new Proxy(sum, twice);
proxy(1, 2) // 6
proxy.call(null, 5, 6) // 22
proxy.apply(null, [7, 8]) // 30

上面代码中,每当执行proxy函数(直接调用或call和apply调用),就会被apply方法拦截。
12. apply(target, object, args)

apply方法拦截函数的调用、call和apply操作

apply方法可以接受三个参数,分别是目标对象、目标对象的上下文对象(this)和目标对象的参数数组。

13. construct(target, args)

construct方法用于拦截new命令,下面是拦截对象的写法。

construct方法可以接受两个参数。

  • target: 目标对象
  • args:构建函数的参数对象

construct方法返回的必须是一个对象,否则会报错。

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var p = new Proxy(function() {}, {
construct: function(target, args) {
console.log('called: ' + args.join(', '));
return { value: args[0] * 10 };
}
});

new p(1).value
// "called: 1"
// 10

8.2 Proxy案例

1. 抽离校验模块

这个示例演示了如何使用 Proxy 保障数据类型的准确性:

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let numericDataStore = {  
count: 0,
amount: 1234,
total: 14
};

numericDataStore = new Proxy(numericDataStore, {
set(target, key, value, proxy) {
if (typeof value !== 'number') {
throw Error("Properties in numericDataStore can only be numbers");
}
return Reflect.set(target, key, value, proxy);
}
});

// 抛出错误,因为 "foo" 不是数值
numericDataStore.count = "foo";

// 赋值成功
numericDataStore.count = 333;

使用 Proxy 则可以将校验器从核心逻辑分离出来自成一体

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function createValidator(target, validator) {  
return new Proxy(target, {
_validator: validator,
set(target, key, value, proxy) {
// 对象是否含有key这个属性
if (target.hasOwnProperty(key)) {
// 获取自己配置的该属性的配置
let validator = this._validator[key];
// 判断该数值是否满足自己的配置
if (!!validator(value)) {
return Reflect.set(target, key, value, proxy);
} else {
throw Error(`Cannot set ${key} to ${value}. Invalid.`);
}
} else {
throw Error(`${key} is not a valid property`)
}
}
});
}

const personValidators = {
name(val) {
return typeof val === 'string';
},
age(val) {
return typeof age === 'number' && age > 18;
}
}
class Person {
constructor(name, age) {
this.name = name;
this.age = age;
return createValidator(this, personValidators);
}
}

const bill = new Person('Bill', 25);

// 以下操作都会报错
bill.name = 0;
bill.age = 'Bill';
bill.age = 15;

2. 私有属性

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let api = {  
_apiKey: '123abc456def',
getUsers: function(){ },
getUser: function(userId){ },
setUser: function(userId, config){ }
};

const RESTRICTED = ['_apiKey'];
api = new Proxy(api, {
get(target, key, proxy) {
// 在这里就是判断你所掉的key是不是_apiKey
if(RESTRICTED.indexOf(key) > -1) {
throw Error(`${key} is restricted. Please see api documentation for further info.`);
}
return Reflect.get(target, key, proxy);
},
set(target, key, value, proxy) {
// 在这里就是判断你所掉的key是不是_apiKey
if(RESTRICTED.indexOf(key) > -1) {
throw Error(`${key} is restricted. Please see api documentation for further info.`);
}
return Reflect.get(target, key, value, proxy);
}
});

// 以下操作都会抛出错误
console.log(api._apiKey);
api._apiKey = '987654321';

第二种方法是使用 has 拦截 in 操作:

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var api = {  
_apiKey: '123abc456def',
getUsers: function(){ },
getUser: function(userId){ },
setUser: function(userId, config){ }
};

const RESTRICTED = ['_apiKey'];
api = new Proxy(api, {
has(target, key) {
return (RESTRICTED.indexOf(key) > -1) ?
false :
Reflect.has(target, key);
}
});

console.log("_apiKey" in api); // false

for (var key in api) {
if (api.hasOwnProperty(key) && key === "_apiKey") {
console.log("This will never be logged because the proxy obscures _apiKey...")
}
}
// This will never be logged because the proxy obscures _apiKey...
// 判断api是否含有key为_apiKey的属性,结果如果输出,就证明存在该属性

3. 访问日志

对于那些调用频繁、运行缓慢或占用执行环境资源较多的属性或接口,开发者会希望记录它们的使用情况或性能表现,这个时候就可以使用 Proxy 充当中间件的角色,轻而易举实现日志功能:

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let api = {  
_apiKey: '123abc456def',
getUsers: function() { /* ... */ },
getUser: function(userId) { /* ... */ },
setUser: function(userId, config) { /* ... */ }
};

function logMethodAsync(timestamp, method) {
setTimeout(function() {
console.log(`${timestamp} - Logging ${method} request asynchronously.`);
}, 0)
}

api = new Proxy(api, {
get: function(target, key, proxy) {
var value = target[key];
// 返回一个方法
return function() {
// 调用打印时间的方法
logMethodAsync(new Date(), key);
// Reflect.get(target, key, value, proxy);
// 继续调用get方法
return Reflect.apply(value, target, arguments);
};
}
});

api.getUsers(); //Tue Feb 26 2019 11:04:17 GMT+0800 (中国标准时间) - Logging getUsers request asynchronously.
api.getUser(); // Tue Feb 26 2019 11:11:46 GMT+0800 (中国标准时间) - Logging getUser request asynchronously.

4. 预警和拦截

假设你不想让其他开发者删除 noDelete 属性,还想让调用 oldMethod 的开发者了解到这个方法已经被废弃了,或者告诉开发者不要修改 doNotChange 属性,那么就可以使用 Proxy 来实现:

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let dataStore = {  
noDelete: 1235,
oldMethod: function() {/*...*/ },
doNotChange: "tried and true"
};

const NODELETE = ['noDelete'];
const NOCHANGE = ['doNotChange'];
const DEPRECATED = ['oldMethod'];

dataStore = new Proxy(dataStore, {
set(target, key, value, proxy) {
if (NOCHANGE.includes(key)) {
throw Error(`Error! ${key} is immutable.`);
}
return Reflect.set(target, key, value, proxy);
},
deleteProperty(target, key) {
if (NODELETE.includes(key)) {
throw Error(`Error! ${key} cannot be deleted.`);
}
return Reflect.deleteProperty(target, key);

},
get(target, key, proxy) {
if (DEPRECATED.includes(key)) {
console.warn(`Warning! ${key} is deprecated.`);
}
var val = target[key];
// 判断这个是方法还是属性,如果是方法就继续该方法,如果是属性就返回属性
return typeof val === 'function' ?
function(...args) {
Reflect.apply(target[key], target, args);
} :
val;
}
});

// these will throw errors or log warnings, respectively
dataStore.doNotChange = "foo";
delete dataStore.noDelete;
dataStore.oldMethod();

8.3 this 问题

虽然 Proxy 可以代理针对目标对象的访问,但它不是目标对象的透明代理,即不做任何拦截的情况下,也无法保证与目标对象的行为一致。主要原因就是在 Proxy 代理的情况下,目标对象内部的this关键字会指向 Proxy 代理。

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const target = {
m: function () {
console.log(this === proxy);
}
};
const handler = {};

const proxy = new Proxy(target, handler);

target.m() // false
proxy.m() // true

上面代码中,一旦proxy代理target.m,后者内部的this就是指向proxy,而不是target。

8.4 Reflect

Reflect对象与Proxy对象一样,也是ES6为了操作对象而提供的新API。Reflect对象的设计目的有这样几个。

(1) 将Object对象的一些明显属于语言内部的方法(比如Object.defineProperty),放到Reflect对象上。现阶段,某些方法同时在Object和Reflect对象上部署,未来的新方法将只部署在Reflect对象上。

(2) 修改某些Object方法的返回结果,让其变得更合理。比如,Object.defineProperty(obj, name, desc)在无法定义属性时,会抛出一个错误,而Reflect.defineProperty(obj, name, desc)则会返回false。

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// 老写法
try {
Object.defineProperty(target, property, attributes);
// success
} catch (e) {
// failure
}

// 新写法
if (Reflect.defineProperty(target, property, attributes)) {
// success
} else {
// failure
}

(3) 让Object操作都变成函数行为。某些Object操作是命令式,比如name in obj和delete obj[name],而Reflect.has(obj, name)和Reflect.deleteProperty(obj, name)让它们变成了函数行为。

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// 老写法
'assign' in Object // true

// 新写法
Reflect.has(Object, 'assign') // true

(4)Reflect对象的方法与Proxy对象的方法一一对应,只要是Proxy对象的方法,就能在Reflect对象上找到对应的方法。这就让Proxy对象可以方便地调用对应的Reflect方法,完成默认行为,作为修改行为的基础。也就是说,不管Proxy怎么修改默认行为,你总可以在Reflect上获取默认行为。

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Proxy(target, {
set: function(target, name, value, receiver) {
var success = Reflect.set(target,name, value, receiver);
if (success) {
log('property ' + name + ' on ' + target + ' set to ' + value);
}
return success;
}
});

上面代码中,Proxy方法拦截target对象的属性赋值行为。它采用Reflect.set方法将值赋值给对象的属性,然后再部署额外的功能。

下面是另一个例子。

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var loggedObj = new Proxy(obj, {
get(target, name) {
console.log('get', target, name);
return Reflect.get(target, name);
},
deleteProperty(target, name) {
console.log('delete' + name);
return Reflect.deleteProperty(target, name);
},
has(target, name) {
console.log('has' + name);
return Reflect.has(target, name);
}
});

上面代码中,每一个Proxy对象的拦截操作(get、delete、has),内部都调用对应的Reflect方法,保证原生行为能够正常执行。添加的工作,就是将每一个操作输出一行日志。

有了Reflect对象以后,很多操作会更易读。

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// 老写法
Function.prototype.apply.call(Math.floor, undefined, [1.75]) // 1

// 新写法
Reflect.apply(Math.floor, undefined, [1.75]) // 1

9 Iterator和for…of循环

9.1 Iterator(遍历器)

遍历器(Iterator)就是这样一种机制。它是一种接口,为各种不同的数据结构提供统一的访问机制。任何数据结构只要部署Iterator接口,就可以完成遍历操作(即依次处理该数据结构的所有成员)。

Iterator的作用有三个:

  • 一是为各种数据结构,提供一个统一的、简便的访问接口;
  • 二是使得数据结构的成员能够按某种次序排列;
  • 三是ES6创造了一种新的遍历命令for…of循环,Iterator接口主要供for…of消费。

Iterator的遍历过程是这样的。

  • (1)创建一个指针对象,指向当前数据结构的起始位置。也就是说,遍历器对象本质上,就是一个指针对象。

  • (2)第一次调用指针对象的next方法,可以将指针指向数据结构的第一个成员。

  • (3)第二次调用指针对象的next方法,指针就指向数据结构的第二个成员。

  • (4)不断调用指针对象的next方法,直到它指向数据结构的结束位置。

每一次调用next方法,都会返回数据结构的当前成员的信息。具体来说,就是返回一个包含value和done两个属性的对象。其中,

  • value属性是当前成员的值,
  • done属性是一个布尔值,表示遍历是否结束。

下面是一个模拟next方法返回值的例子。

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var it = makeIterator(['a', 'b']);

it.next() // { value: "a", done: false }
it.next() // { value: "b", done: false }
it.next() // { value: undefined, done: true }

function makeIterator(array) {
var nextIndex = 0;
return {
next: function() {
return nextIndex < array.length ?
{value: array[nextIndex++], done: false} :
{value: undefined, done: true};
}
};
}

对于遍历器对象来说,done: false和value: undefined属性都是可以省略的,因此上面的makeIterator函数可以简写成下面的形式。

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function makeIterator(array) {
var nextIndex = 0;
return {
next: function() {
return nextIndex < array.length ?
{value: array[nextIndex++]} :
{done: true};
}
};
}

凡是部署了Symbol.iterator属性的数据结构,就称为部署了遍历器接口。调用这个接口,就会返回一个遍历器对象。

一个数据结构只要具有Symbol.iterator属性,就可以认为是“可遍历的”(iterable)。

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let arr = ['a', 'b', 'c'];
let iter = arr[Symbol.iterator]();

iter.next() // { value: 'a', done: false }
iter.next() // { value: 'b', done: false }
iter.next() // { value: 'c', done: false }
iter.next() // { value: undefined, done: true }

上面代码中,变量arr是一个数组,原生就具有遍历器接口,部署在arr的Symbol.iterator属性上面。所以,调用这个属性,就得到遍历器对象。

9.2 添加Iterator接口

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let obj = {
data: [ 'hello', 'world' ],
[Symbol.iterator]() {
const self = this;
let index = 0;
return {
next() {
if (index < self.data.length) {
return {
value: self.data[index++],
done: false
};
} else {
return { value: undefined, done: true };
}
}
};
}
};

对于类似数组的对象(存在数值键名和length属性),部署Iterator接口,有一个简便方法,就是Symbol.iterator方法直接引用数组的Iterator接口。

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NodeList.prototype[Symbol.iterator] = Array.prototype[Symbol.iterator];
// 或者
NodeList.prototype[Symbol.iterator] = [][Symbol.iterator];

[...document.querySelectorAll('div')] // 可以执行了

下面是类似数组的对象调用数组的Symbol.iterator方法的例子。

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let iterable = {
0: 'a',
1: 'b',
2: 'c',
length: 3,
[Symbol.iterator]: Array.prototype[Symbol.iterator]
};
for (let item of iterable) {
console.log(item); // 'a', 'b', 'c'
}

注意,普通对象部署数组的Symbol.iterator方法,并无效果。

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let iterable = {
a: 'a',
b: 'b',
c: 'c',
length: 3,
[Symbol.iterator]: Array.prototype[Symbol.iterator]
};
for (let item of iterable) {
console.log(item); // undefined, undefined, undefined
}

9.3 遍历器的return()

遍历器对象除了具有next方法,还可以具有return方法和throw方法。

return方法的使用场合是,如果for…of循环提前退出(通常是因为出错,或者有break语句或continue语句),就会调用return方法。
如果一个对象在完成遍历前,需要清理或释放资源,就可以部署return方法。

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function readLinesSync(file) {
return {
next() {
if (file.isAtEndOfFile()) {
file.close();
return { done: true };
}
},
return() {
file.close();
return { done: true };
},
};
}

上面代码中,函数readLinesSync接受一个文件对象作为参数,返回一个遍历器对象,其中除了next方法,还部署了return方法。下面,我们让文件的遍历提前返回,这样就会触发执行return方法。

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for (let line of readLinesSync(fileName)) {
console.log(line);
break;
}

注意,return方法必须返回一个对象,这是Generator规格决定的。


9.4 for…of循环

for…of循环可以使用的范围包括数组、Set 和 Map 结构、某些类似数组的对象,以及字符串。

1. 数组

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const arr = ['red', 'green', 'blue'];

for(let v of arr) {
console.log(v); // red green blue
}

const obj = {};
obj[Symbol.iterator] = arr[Symbol.iterator].bind(arr);

for(let v of obj) {
console.log(v); // red green blue
}

上面代码中,空对象obj部署了数组arr的Symbol.iterator属性,结果obj的for…of循环,产生了与arr完全一样的结果。

2. Set和Map结构

Set和Map结构也原生具有Iterator接口,可以直接使用for…of循环。

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var engines = new Set(["Gecko", "Trident", "Webkit", "Webkit"]);
for (var e of engines) {
console.log(e);
}
// Gecko
// Trident
// Webkit

var es6 = new Map();
es6.set("edition", 6);
es6.set("committee", "TC39");
es6.set("standard", "ECMA-262");
for (var [name, value] of es6) {
console.log(name + ": " + value);
}
// edition: 6
// committee: TC39
// standard: ECMA-262

3. 计算生成的数据结构

有些数据结构是在现有数据结构的基础上,计算生成的。比如,ES6的数组、Set、Map都部署了以下三个方法,调用后都返回遍历器对象。

  • entries() 返回一个遍历器对象,用来遍历[键名, 键值]组成的数组。对于数组,键名就是索引值;对于Set,键名与键值相同。Map结构的iterator接口,默认就是调用entries方法。
  • keys() 返回一个遍历器对象,用来遍历所有的键名。
  • values() 返回一个遍历器对象,用来遍历所有的键值。
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let arr = ['a', 'b', 'c'];
for (let pair of arr.entries()) {
console.log(pair);
}
// [0, 'a']
// [1, 'b']
// [2, 'c']

4. 类似数组的对象

类似数组的对象包括好几类。下面是for…of循环用于字符串、DOM NodeList对象、arguments对象的例子。

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// 字符串
let str = "hello";

for (let s of str) {
console.log(s); // h e l l o
}

// DOM NodeList对象
let paras = document.querySelectorAll("p");

for (let p of paras) {
p.classList.add("test");
}

// arguments对象
function printArgs() {
for (let x of arguments) {
console.log(x);
}
}
printArgs('a', 'b');
// 'a'
// 'b'

并不是所有类似数组的对象都具有iterator接口,一个简便的解决方法,就是使用Array.from方法将其转为数组。

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let arrayLike = { length: 2, 0: 'a', 1: 'b' };

// 报错
for (let x of arrayLike) {
console.log(x);
}

// 正确
for (let x of Array.from(arrayLike)) {
console.log(x);
}

9.5 对象

对于普通的对象,for…of结构不能直接使用,会报错,必须部署了iterator接口后才能使用。但是,这样情况下,for…in循环依然可以用来遍历键名。

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var es6 = {
edition: 6,
committee: "TC39",
standard: "ECMA-262"
};

for (let e in es6) {
console.log(e);
}
// edition
// committee
// standard

for (let e of es6) {
console.log(e);
}
// TypeError: es6 is not iterable

上面代码表示,对于普通的对象,for…in循环可以遍历键名,for…of循环会报错。

Object.keys() 方法会返回一个由一个给定对象的自身可枚举属性组成的数组,数组中属性名的排列顺序和使用

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// simple array
var arr = ['a', 'b', 'c'];
console.log(Object.keys(arr)); // console: ['0', '1', '2']

// array like object
var obj = { 0: 'a', 1: 'b', 2: 'c' };
console.log(Object.keys(obj)); // console: ['0', '1', '2']

// array like object with random key ordering
var anObj = { 100: 'a', 2: 'b', 7: 'c' };
console.log(Object.keys(anObj)); // console: ['2', '7', '100']

一种解决方法是,使用Object.keys方法将对象的键名生成一个数组,然后遍历这个数组。

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let arrayLike = { length: 2, 0: 'a', 1: 'b' };
for (var key of Object.keys(arrayLike)) {
console.log(key + ": " + arrayLike[key]);
}
// 0: a
// 1: b
// length: 2

10 Generator 函数

Generator函数是ES6提供的一种异步编程解决方案,语法行为与传统函数完全不同。

两个特征:

  • 一是,function关键字与函数名之间有一个星号;
  • 二是,函数体内部使用yield语句,定义不同的内部状态
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function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
}

var hw = helloWorldGenerator();

hw.next()
// { value: 'hello', done: false }

hw.next()
// { value: 'world', done: false }

hw.next()
// { value: 'ending', done: true }

hw.next()
// { value: undefined, done: true }
  • 第一次调用,Generator函数开始执行,直到遇到第一个yield语句为止。next方法返回一个对象,它的value属性就是当前yield语句的值hello,done属性的值false,表示遍历还没有结束。

  • 第二次调用,Generator函数从上次yield语句停下的地方,一直执行到下一个yield语句。next方法返回的对象的value属性就是当前yield语句的值world,done属性的值false,表示遍历还没有结束。

  • 第三次调用,Generator函数从上次yield语句停下的地方,一直执行到return语句(如果没有return语句,就执行到函数结束)。next方法返回的对象的value属性,就是紧跟在return语句后面的表达式的值(如果没有return语句,则value属性的值为undefined),done属性的值true,表示遍历已经结束。

  • 第四次调用,此时Generator函数已经运行完毕,next方法返回对象的value属性为undefined,done属性为true。以后再调用next方法,返回的都是这个值。

由于Generator函数返回的遍历器对象,只有调用next方法才会遍历下一个内部状态,所以其实提供了一种可以暂停执行的函数。yield语句就是暂停标志。

遍历器对象的next方法的运行逻辑如下。

  • (1)遇到yield语句,就暂停执行后面的操作,并将紧跟在yield后面的那个表达式的值,作为返回的对象的value属性值。

  • (2)下一次调用next方法时,再继续往下执行,直到遇到下一个yield语句。

  • (3)如果没有再遇到新的yield语句,就一直运行到函数结束,直到return语句为止,并将return语句后面的表达式的值,作为返回的对象的value属性值。

  • (4)如果该函数没有return语句,则返回的对象的value属性值为undefined。

需要注意的是,yield语句后面的表达式,只有当调用next方法、内部指针指向该语句时才会执行,因此等于为JavaScript提供了手动的“惰性求值”(Lazy Evaluation)的语法功能。

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function* f() {
console.log('执行了!')
}

var generator = f();

setTimeout(function () {
generator.next()
}, 2000);

上面代码中,函数f如果是普通函数,在为变量generator赋值时就会执行。但是,函数f是一个Generator函数,就变成只有调用next方法时,函数f才会执行。
另外需要注意,yield语句不能用在普通函数中,否则会报错。

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var arr = [1, [[2, 3], 4], [5, 6]];

var flat = function* (a) {
var length = a.length;
for (var i = 0; i < length; i++) {
var item = a[i];
if (typeof item !== 'number') {
yield* flat(item);
} else {
yield item;
}
}
};

for (var f of flat(arr)) {
console.log(f);
}
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10.3 与Iterator接口

由于Generator函数就是遍历器生成函数,因此可以把Generator赋值给对象的Symbol.iterator属性,从而使得该对象具有Iterator接口。

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var myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
};

[...myIterable] // [1, 2, 3]

上面代码中,Generator函数赋值给Symbol.iterator属性,从而使得myIterable对象具有了Iterator接口,可以被…运算符遍历了。

Generator函数执行后,返回一个遍历器对象。该对象本身也具有Symbol.iterator属性,执行后返回自身。

10.4 next方法的参数

yield句本身没有返回值,或者说总是返回undefined。next方法可以带一个参数,该参数就会被当作上一个yield语句的返回值。

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function* f() {
for(var i=0; true; i++) {
var reset = yield i;
if(reset) { i = -1; }
}
}

var g = f();

g.next() // { value: 0, done: false }
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next(true) // { value: 0, done: false }

上面代码先定义了一个可以无限运行的Generator函数f,如果next方法没有参数,每次运行到yield语句,变量reset的值总是undefined。当next方法带一个参数true时,当前的变量reset就被重置为这个参数(即true),因此i会等于-1,下一轮循环就会从-1开始递增。

最后更新: 2019年02月26日 20:23

原始链接: http://linjiad.github.io/2019/02/25/ES6-3/

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