Generator函数及其异步应用

Generator函数

迭代器 vs 生成器

迭代器

  • 有next方法,执行返回结果对象
  • 结果对象:value,done
function createIterator(item){
  var i = 0;
  return {
    next: function(){
      var done = i >= items.length;
      var value = !done ? items(i++) : undefined;
      return {
        done: done,
        value: value
      }
    }
  };
}

var iterator = createIterator([1,2,3]);

iterator.next();
iterator.next();
iterator.next();
iterator.next();

可迭代协议

  • [Symbol.iterator]属性
  • 内置可迭代对象:String Array Map Set等

迭代器协议

  • next方法:done,value

Generator函数(生成器)

  • ES6异步编程解决方案
  • 声明:通过function *声明
  • 返回值:符合可迭代协议和迭代器协议的生成器对象
  • 在执行时能暂停,又能从暂停处继续执行

生成器对象

  • next(param)
  • return(param)
  • throw(param)

yield

  • 只能出现在Generator函数
  • 用来暂停和恢复生成器函数
    ** next执行 **
  • 遇yield暂停,将紧跟yield表达式的值作为返回的对象的value
  • 没有yield,一直执行到return,将return的值作为返回的对象的value
  • 没有return,将undefined作为返回的对象的value
    ** next参数 **
  • next方法可以带一个参数,该参数会被当作一个yield表达式的返回值
function* createIterator(){
  let first = yield 1;
  let second = yield first + 2;
  yield second + 3;
}

let iterator = createIterator();

iterator.next(); // {value:1,done:false}
iterator.next(4); // {value:6,done:false}
iterator.next(5); // {value:8,done:false}
iterator.next(); // {value:undefined,done:true}

yield* 生成器函数/可迭代对象

  • 委托给其他可迭代对象
  • 作用:复用生成器
function* generator1(){
  yield 1;
  yield 2;
}

function* generator2(){
  yield 100;
  yield* generator1();
  yield 200;
}

let g2 = generator2();
g2.next(); // {value:100,done:false}
g2.next(); // {value:1,done:false}
g2.next(); // {value:2,done:false}
g2.next(); // {value:200,done:false}
g2.next(); // {value:undefined,done:true}

return(param)

  • 给定param值终结遍历器,param可缺省
function* createIterator(){
  yield 1;
  yield 2;
  yield 3;
}

let iterator = createIterator();

iterator.next(); // {value:1,done:false}
iterator.return(); // {value:undefined,done:true}
iterator.next(); // {value:undefined,done:true}

throw(param)

  • 让生成器对象内部抛出错误
function* createIterator(){
  let first = yield 1;
  let second;
  try{
    second = yield first + 2;
  }catch(e){
    second = 6;
  }
  yield second +3;
}
let iterator = createIterator();

iterator.next(); // {value:1,done:false}
iterator.next(10); // {value:12,done:false}
iterator.throw(new Error('error')); // {value:9,done:false}
iterator.next(); // {value:undefined,done:true}

Generator函数的实现原理

协程

  • 一个线程存在多个协程,但同时只能执行一个
  • Generator函数是协程在ES6的实现
  • Yield挂起X协程(交给其他协程),next唤醒X协程

Generator函数应用

//需求:按顺序读取文件
function readFilesByCallback(){
  const fs = require('fs');
  const files = [
    "Users/kitty/testgenerator/1.json",
    "Users/kitty/testgenerator/2.json",
    "Users/kitty/testgenerator/3.json",
  ];
  fs.readFile(files[0],function(err, data){
    console.log(data.toString());
    fs.readFile(files[1],function(err, data){
      console.log(data.toString());
      fs.readFile(files[2],function(err, data){
        console.log(data.toString());
      });
    });
  });
}

//调用
readFilesByCallback();

//上面的代码回调太多,用generator优化代码
function* readFilesByGenerator(){
  const fs = require("fs");
  const files = [
    "Users/kitty/testgenerator/1.json",
    "Users/kitty/testgenerator/2.json",
    "Users/kitty/testgenerator/3.json",
  ];
  let fileStr = "";
  function readFile(filename){
    fs.readFile(filename,function(err, data){
      console.log(data.toString());
      f.next(data,toString())
    });
  }
  yield readFile(files[0]);
  yield readFile(files[1]);
  yield readFile(files[2]);
}

//调用
const f = readFilesByGenerator();
f.next();

//缺点:耦合性太高,readFile里面的方法与外面调用的f.next()是同一个,代码不优雅
//修改方法:用Thunk函数

Thunk函数

  • 求值策略 传值调用,传名调用sum(x+1,x+2)
    - 传值调用:算好了x+1和x+2在调用sum
    - 传名调用:调用sum函数时在计算x+1,x+2的值
  • thunk函数时传名调用的实现方式之一
  • 可以实现自动执行Generator函数
const fs = require("fs");
const Thunk = function(fn){//fn:fs.readFile
  return function(...args){
    return function(callback){
      return fn.call(this,...args,callback);//fn.readFile(...args,next())
    };
  };
};
const readFileThunk = Thunk(fs.readFile);//第一层return

function run(fn){
  var gen = fn();//g()
  function next(err, data){
    var result = gen.next(data);//{value:function,done:false}
    if(result.done) return;
    result.value(next);//重点 next传入callback
  }
  next();
}

const g = function*(){
  const s1 = yield readFileThunk('Users/kitty/testgenerator/1.json');
  console.log(s1.toString());
  const s2 = yield readFileThunk('Users/kitty/testgenerator/2.json');
  console.log(s2.toString());
  const s3 = yield readFileThunk('Users/kitty/testgenerator/3.json');
  console.log(s3.toString());
}

run(g)

作业

  • co模块的源码分析-koa引用了co模块
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