TypeScript 迭代器(Iterator)
如果要从一个数据集中获取一个数据项，可以对这个数据集进行迭代。
JavaScript 提供了许多迭代集合的方法，从简单的 for 循环到 map() 和 filter()。本节要介绍的迭代器也是一种方案，并且迭代器将迭代的概念直接带入核心语言，同时提供了一种机制来自定义 for...of 循环的行为。
1. 慕课解释
迭代器是一种特殊对象，它符合迭代器协议规范。在 TypeScript 中，我们可以定义一个接口，这个接口上有一个函数类型 next ，next() 方法的返回值类型是 { value: any, done: boolean }。其中，value 是 any 类型，表示下一个将要返回的值；done 是布尔类型，当没有更多可返回数据时返回 true。迭代器还会保存一个内部指针，用来指向当前集合中值的位置。
迭代器一旦创建，迭代器对象就可以通过重复调用 next() 显式地迭代。
2. 模拟一个简略的迭代器
interface IteratorInterface {
next: () => {
value: any
done: boolean
}
}
function createIterator(array: any[]): IteratorInterface {
let index = 0
let len = array.length
return {
next: function () {
return index < len ? { value: array[index++], done: false } : { value: undefined, done: true }
}
}
}
var iterator = createIterator([1, 2, 3])
console.log(iterator.next()) // { value: 1, done: false }
console.log(iterator.next()) // { value: 2, done: false }
console.log(iterator.next()) // { value: 3, done: false }
console.log(iterator.next()) // { value: undefined, done: true }
代码解释：
第 1 行，声明了一个 Iterator 接口，具有 next 这样一个函数类型。
第 8 行，声明了一个可以返回迭代器对象的函数，这个函数的返回值类型必须符合 Iterator 接口。
倒数第 4 行，通过调用迭代器对象上的 next() 方法，可以拿到数据集中的下一个数据项。
最后一行，拿到数据集中的所有数据后，done 属性变为 true。
3. 可迭代性
上面的例子，用模拟的迭代器地迭代了一个数组对象，那是不是所有的对象都可以这样迭代呢？当然不是。
只有一个对象实现了 Symbol.iterator 属性时，我们才认为它是可迭代的。一些内置的类型如 Array，Map，Set，String，Int32Array，Uint32Array 等都已经实现了各自的 Symbol.iterator。
Symbol.iterator 属性本身是一个函数，就是当前数据结构默认的迭代器生成函数。执行这个函数，就会返回一个迭代器。
比如，String 是一个内置的可迭代对象：
let str: string = 'Hi'
console.log(typeof str[Symbol.iterator]) // function
String 的默认迭代器会依次返回该字符串的字符：
let str: string = 'Hi'
let iterator: IterableIterator<string> = str[Symbol.iterator]()
console.log(iterator.next()) // { value: 'H', done: false }
console.log(iterator.next()) // { value: 'i', done: false }
console.log(iterator.next()) // { value: undefined, done: true }
代码解释：
第 1 行，声明一个字符串类型变量，字符串类型内置了默认迭代器生成函数 Symbol.iterator。
第 2 行，执行这个函数，返回了一个迭代器。
总结一下迭代器的作用：
- 为各种数据结构（Array，Map，Set，String等），提供一个统一的、简便的访问接口。
- 使得数据结构的成员能够按某种次序排列。
- 创造了一种新的遍历命令
for..of循环。
4. for…of
for...of 会遍历可迭代的对象(包括 Array，Map，Set，String，TypedArray，arguments 对象等等)，调用对象上的 Symbol.iterator 方法。
4.1 迭代数组
let iterable = [10, 20, 30]
for (const value of iterable) {
console.log(value)
}
// 10
// 20
// 30
解释： 通过 for...of 循环遍历数组 iterable 的每一项元素。
const heroes = [
{
name: '艾希',
gender: 2
},
{
name: '泰达米尔',
gender: 1
}
]
for (let { name } of heroes) {
console.log(name)
}
解释： 通过 let { name } of heroes 循环迭代 heroes 对象数组，将每一个对象解构，得到每一个对象的 name 属性值。
4.2 迭代字符串
let iterable = 'imooc'
for (const s of iterable) {
console.log(s)
}
// i
// m
// o
// o
// c
字符串具有可迭代性，通过 for...of 可以快速遍历出每一个字符。
4.3 迭代 Map：
let iterable = new Map()
iterable.set('a', 1)
iterable.set('b', 2)
iterable.set('c', 3)
for (let entry of iterable) {
console.log(entry)
}
// ['a', 1]
// ['b', 2]
// ['c', 3]
for (let [key, value] of iterable) {
console.log(value)
}
// 1
// 2
// 3
解释： 一个 Map 对象在迭代时会根据对象中元素的插入顺序来进行。for...of 循环在每次迭代后会返回一个形式为 [key，value] 的数组。通过使用 let [key, value] 这种解构形式，可以快速获取每一项属性值。
5. for…of 与 for…in 的区别
for...of语句遍历可迭代对象定义要迭代的数据。for...in语句以任意顺序迭代对象的可枚举属性。
let iterable: number[] = [3, 5, 7]
for (let i in iterable) {
if (iterable.hasOwnProperty(i)) {
console.log(i)
}
}
// 0
// 1
// 2
for (let i of iterable) {
console.log(i)
}
// 3
// 5
// 7
for...in 可以操作任何对象，迭代对象的可枚举属性。但是 for...of 只关注于可迭代对象的值。
6. 解构赋值与扩展运算符
对数组和 Set 结构进行解构赋值时，会默认调用 Symbol.iterator 方法：
let [head, ...tail] = [1, 2, 3, 4]
// tail = [2, 3, 4]
扩展运算符也会调用默认的 Iterator 接口，得到一个数组结构:
let arr = [...'imooc']
console.log(arr) // ['i','m','o','o','c']
7. 小结
本小节介绍了迭代器的一些具体使用，要注意 for...of 与 for...in 的区别。
另外，可以借助编辑器（如 vscode）查看一下 TypeScript 迭代器接口定义的源码：
interface IteratorYieldResult<TYield> {
done?: false
value: TYield
}
interface IteratorReturnResult<TReturn> {
done: true
value: TReturn
}
type IteratorResult<T, TReturn = any> = IteratorYieldResult<T> | IteratorReturnResult<TReturn>
interface Iterator<T, TReturn = any, TNext = undefined> {
// NOTE: 'next' is defined using a tuple to ensure we report the correct assignability errors in all places.
next(...args: [] | [TNext]): IteratorResult<T, TReturn>
return?(value?: TReturn): IteratorResult<T, TReturn>
throw?(e?: any): IteratorResult<T, TReturn>
}
interface IterableIterator<T> extends Iterator<T> {
[Symbol.iterator](): IterableIterator<T>;
}
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