一、介绍
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
回顾下上文提到的解决异步的手段：
- 回调函数
- promise
那么，上文我们提到promsie已经是一种比较流行的解决异步方案，那么为什么还出现Generator？甚至async/await呢？
该问题我们留在后面再进行分析，下面先认识下Generator
Generator函数
执行 Generator 函数会返回一个遍历器对象，可以依次遍历 Generator 函数内部的每一个状态
形式上，Generator函数是一个普通函数，但是有两个特征：
- function关键字与函数名之间有一个星号
- 函数体内部使用yield表达式，定义不同的内部状态
function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
}
二、使用
Generator 函数会返回一个遍历器对象，即具有Symbol.iterator属性，并且返回给自己
function* gen(){
// some code
}
var g = gen();
g[Symbol.iterator]() === g
// true
通过yield关键字可以暂停generator函数返回的遍历器对象的状态
function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
}
var hw = helloWorldGenerator();
上述存在三个状态：hello、world、return
通过next方法才会遍历到下一个内部状态，其运行逻辑如下：
- 遇到yield表达式，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。
- 一次调用next方法时，再继续往下执行，直到遇到下一个yield表达式
- 如果没有再遇到新的yield表达式，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。
- 如果该函数没有return语句，则返回的对象的value属性值为undefined
hw.next()
// { value: 'hello', done: false }
hw.next()
// { value: 'world', done: false }
hw.next()
// { value: 'ending', done: true }
hw.next()
// { value: undefined, done: true }
done用来判断是否存在下个状态，value对应状态值
yield表达式本身没有返回值，或者说总是返回undefined
通过调用next方法可以带一个参数，该参数就会被当作上一个yield表达式的返回值
function* foo(x) {
var y = 2 * (yield (x + 1));
var z = yield (y / 3);
return (x + y + z);
}
var a = foo(5);
a.next() // Object{value:6, done:false}
a.next() // Object{value:NaN, done:false}
a.next() // Object{value:NaN, done:true}
var b = foo(5);
b.next() // { value:6, done:false }
b.next(12) // { value:8, done:false }
b.next(13) // { value:42, done:true }
正因为Generator函数返回Iterator对象，因此我们还可以通过for…of进行遍历
function* foo() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
yield 4;
yield 5;
return 6;
}
for (let v of foo()) {
console.log(v);
}
// 1 2 3 4 5
原生对象没有遍历接口，通过Generator函数为它加上这个接口，就能使用for…of进行遍历了
function* objectEntries(obj) {
let propKeys = Reflect.ownKeys(obj);
for (let propKey of propKeys) {
yield [propKey, obj[propKey]];
}
}
let jane = { first: 'Jane', last: 'Doe' };
for (let [key, value] of objectEntries(jane)) {
console.log(`${key}: ${value}`);
}
// first: Jane
// last: Doe
三、异步解决方案
回顾之前展开异步解决的方案：
- 回调函数
- Promise 对象
- generator 函数
- async/await
这里通过文件读取案例，将几种解决异步的方案进行一个比较：
回调函数
所谓回调函数，就是把任务的第二段单独写在一个函数里面，等到重新执行这个任务的时候，再调用这个函数
fs.readFile('/etc/fstab', function (err, data) {
if (err) throw err;
console.log(data);
fs.readFile('/etc/shells', function (err, data) {
if (err) throw err;
console.log(data);
});
});
readFile函数的第三个参数，就是回调函数，等到操作系统返回了/etc/passwd这个文件以后，回调函数才会执行
Promise
Promise就是为了解决回调地狱而产生的，将回调函数的嵌套，改成链式调用
const fs = require('fs');
const readFile = function (fileName) {
return new Promise(function (resolve, reject) {
fs.readFile(fileName, function(error, data) {
if (error) return reject(error);
resolve(data);
});
});
};
readFile('/etc/fstab').then(data =>{
console.log(data)
return readFile('/etc/shells')
}).then(data => {
console.log(data)
})
这种链式操作形式，使异步任务的两段执行更清楚了，但是也存在了很明显的问题，代码变得冗杂了，语义化并不强
generator
yield表达式可以暂停函数执行，next方法用于恢复函数执行，这使得Generator函数非常适合将异步任务同步化
const gen = function* () {
const f1 = yield readFile('/etc/fstab');
const f2 = yield readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
async/await
将上面Generator函数改成async/await形式，更为简洁，语义化更强了
const asyncReadFile = async function () {
const f1 = await readFile('/etc/fstab');
const f2 = await readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
区别：
通过上述代码进行分析，将promise、Generator、async/await进行比较：
- promise和async/await是专门用于处理异步操作的
- Generator并不是为异步而设计出来的，它还有其他功能（对象迭代、控制输出、部署Interator接口…）
- promise编写代码相比Generator、async更为复杂化，且可读性也稍差
- Generator、async需要与promise对象搭配处理异步情况
- async实质是Generator的语法糖，相当于会自动执行Generator函数
- async使用上更为简洁，将异步代码以同步的形式进行编写，是处理异步编程的最终方案
四、使用场景
Generator是异步解决的一种方案，最大特点则是将异步操作同步化表达出来
function* loadUI() {
showLoadingScreen();
yield loadUIDataAsynchronously();
hideLoadingScreen();
}
var loader = loadUI();
// 加载UI
loader.next()
// 卸载UI
loader.next()
包括redux-saga中间件也充分利用了Generator特性
import { call, put, takeEvery, takeLatest } from 'redux-saga/effects'
import Api from '...'
function* fetchUser(action) {
try {
const user = yield call(Api.fetchUser, action.payload.userId);
yield put({type: "USER_FETCH_SUCCEEDED", user: user});
} catch (e) {
yield put({type: "USER_FETCH_FAILED", message: e.message});
}
}
function* mySaga() {
yield takeEvery("USER_FETCH_REQUESTED", fetchUser);
}
function* mySaga() {
yield takeLatest("USER_FETCH_REQUESTED", fetchUser);
}
export default mySaga;
还能利用Generator函数，在对象上实现Iterator接口
function* iterEntries(obj) {
let keys = Object.keys(obj);
for (let i=0; i < keys.length; i++) {
let key = keys[i];
yield [key, obj[key]];
}
}
let myObj = { foo: 3, bar: 7 };
for (let [key, value] of iterEntries(myObj)) {
console.log(key, value);
}
// foo 3
// bar 7
