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迭代協議

為 ECMAScript 2015 中的一些補充內容,並非新的內建物件或語法,而是協議。這些協議可被任何遵守特定協定的物件所實作。

本文介紹兩種協議:可迭代協議以及迭代器協議

可迭代協議

可迭代(iterable)協議允許 JavaScript 物件定義或客制他們的迭代行為,例如哪些值可在 for..of 語法結構中被迭代出來。部分內建型別為擁有預設迭代行為的可迭代內建物件,如 ArrayMap,而其他型別(如 Object)則否。

為了成為可迭代的,一個物件必須實作 [Symbol.iterator]() 方法,意思是這個物件(或其原型鏈中的其中一個原型物件)必須擁有一個鍵(key)值為 [Symbol.iterator](即 Symbol.iterator 常數)的屬性:

[Symbol.iterator]

回傳符合迭代器協議之物件的無引數函式。

每當物件需要被迭代時(比如在一個開始的 for..of 迴圈中),物件的 [Symbol.iterator]() 方法會被以不傳入引數的方式呼叫,並會使用其回傳的迭代器來獲得被迭代出來的值。

迭代器協議

迭代器(iterator)協議定義了一個標準方式來產出一連串(有限或無限)的值,並且可能於所有值都被產出後回傳一個值。

當物件以下列語義實作了 next() 方法即為一個迭代器:

屬性
next

回傳一個至少擁有以下兩個屬性之物件的無引數函式:

  • done(布林值)
    • 若迭代器已迭代完畢整個可迭代序列,則值為 true。在這個情況下 value 可以是代表迭代器的回傳值
    • 若迭代器能夠產出序列中的下一個值,則值為 false。相當於完全不指定 done 屬性。
  • value - 任何由迭代器所回傳的 JavaScript 值。可於 donetrue 時省略。

next 方法必須總是回傳一個包含符合 donevalue 屬性的物件。假如回傳了一個非物件值(如 falseundefined),則將會拋出一個 TypeError 錯誤。

備註:我們無法反射性的一眼看出一個特定的物件是否實作了迭代器協議,然而要建立一個同時滿足迭代器及可迭代協議的物件卻是相當容易(如下例所示)。範例的做法允許一個迭代器被各個預期其可迭代行為的語法所消費。因此很少有需要實作迭代器協議而沒有實作可迭代協議的情況。

js
var myIterator = {
  next: function () {
    // ...
  },
  [Symbol.iterator]: function () {
    return this;
  },
};

迭代協議使用範例

String 為一個可迭代內建物件(built-in iterable object)的範例:

js
var someString = "hi";
typeof someString[Symbol.iterator]; // "function"

String預設迭代器會回傳字串中的一個一個字元:

js
var iterator = someString[Symbol.iterator]();
iterator + ""; // "[object String Iterator]"

iterator.next(); // { value: "h", done: false }
iterator.next(); // { value: "i", done: false }
iterator.next(); // { value: undefined, done: true }

部分內建語法結構(built-in constructs),如 spread syntax,其內部也使用了相同的迭代協議:

js
[...someString]; // ["h", "i"]

我們可以藉由提供我們自己的 [Symbol.iterator]() 來重新定義迭代行為: