很多人初接触es6的Generator的时候可能会觉得云里雾里绕得慌,本文从多种角度详细解说了其基础语法和使用方式,希望看完的你能从雾中走出来~
主要有以下内容:
1.相关概念
2.消息传递
3.Generator在流程控制中的应用
4.Generator+Promise实现完美异步
5.async和await
6.yield委托
1.相关概念
1)为什么要引入Generator?
众所周知,传统的JavaScript异步的实现是通过回调函数来实现的,但是这种方式有两个明显的缺陷:
- 缺乏可信任性。例如我们发起ajax请求的时候是把回调函数交给第三方进行处理,期待它能执行我们的回调函数,实现正确的功能
- 缺乏顺序性。众多回调函数嵌套使用,执行的顺序不符合我们大脑常规的思维逻辑,回调逻辑嵌套比较深的话调试代码时可能会难以定位。
Promise恢复了异步回调的可信任性,具体参见(欸欸这个往后放),而Generator正是以一种看似顺序、同步的方式实现了异步控制流程,增强了代码可读性。
2)概念:
- Generator(生成器)是一类特殊的函数,跟普通函数声明时的区别是加了一个*号,以下两种方式都可以得到一个生成器函数:
// 声明方式一(个人比较偏向这种风格啦)
function *main() {
// do something……
}
// 声明方式二
function* main() {
// do something
}
- Iterator(迭代器):当我们实例化一个生成器函数之后,这个实例就是一个迭代器。可以通过next()方法去启动生成器以及控制生成器的是否往下执行。
-
yield/next:这是控制代码执行顺序的一对好基友。
通过yield语句可以在生成器函数内部暂停代码的执行使其挂起,此时生成器函数仍然是运行并且是活跃的,其内部资源都会保留下来,只不过是处在暂停状态。
在迭代器上调用next()方法可以使代码从暂停的位置开始继续往下执行。
// 首先声明一个生成器函数
function *main() {
console.log('starting *main()');
yiled; // 打住,不许往下走了
console.log('continue yield 1');
yield; // 打住,又不许往下走了
console.log('continue yield 2');
}
// 构造处一个迭代器it
let it = main();
// 调用next()启动*main生成器,表示从当前位置开始运行,停在下一个yield处
it.next(); // 输出 starting *main()
// 继续往下走
it.next(); // 输出 continue yield 1
// 再继续往下走
it.next(); // 输出 continue yield 2
以上是一个非常简单的yield/next相互配合控制代码执行的例子,认真看的同学可能会产生一个疑问:
next()居然比yield多了一个???
没错,就是这样的,因为let it = main(); 进行实例化之后,main()里的代码不会主动执行。第一个next()永远是用于启动生成器,生成器启动后要想运行到最后,其内部的每个yield都会对应一个next(),所以说next()永远都会比yield多一个了~~
2.消息传递
生成器的作用之一是消息传递。通过yield ...和next(...)组合使用,可以在生成器的执行过程中构成一个双向消息传递系统。
-
当next(..)执行到yield语句处时会暂停生成器的执行,同时next(...)会得到一个带有value属性的对象,yield语句后面带的值会赋给value(如果yield后面没有值,value就为undefined)。可以将yield ...效果看成跟return ...类似。
-
当生成器处于暂停状态时,暂停的yield表达式处可以接收下一个启动它的next(...)传进来的值。当next(...)使生成器继续往下执行时,其传入的值会将原来的yield语句替换掉。
看个栗子:
function *main() {
let x = yield "starting";
let y = yield (x * 2);
console.log(x, y);
return x + y;
}
let it = main();
let res = it.next(); // 第一个next()用于启动生成器
console.log(res.value); // 输出"starting" (yield语句后跟的值传给了next()的对象)
res = it.next(5); // 向等待的第一个yield传入值5,*main()中的 x 被赋值为5
console.log(res.value); // 输出10 (x * 2得到了10传给next(5)运行后的对象)
res = it.next(20); // 向等待的第二个yield传入值20, *main()中的x被赋值为20
// 输出5 20 (执行后面的console.log(x, y)语句分别输出x,y的值)
console.log(res.value); // 输出25 (return ...的值传给了next(20)运行后的对象)
注意:
- 第一个next()仅仅是用于启动生成器用的,并不会传入任何东西,如果传入了参数也会被自动忽略掉。
- yield ...在值传递方面的作用相当于return ...,你也可以把它当做一个return语句来看待,如果yield后面不加参数,则默认yield undefined;
- 最后一个next()执行完毕之后,得到的值是*main()函数return出来的值,如果函数没有自己加return语句,一样也会默认return undefined;
- next()执行完毕后会返回一个对象,属性值有两个,分别为value(从yield或return处拿到的值)和done(boolean值,标识生成器是否执行完毕)。
接下来尝试一下异常传值的情况:
function *main() {
let x = yield "starting";
let y = yield (x * 2);
console.log(x, y);
}
let it = main();
let res = it.next('1111'); // '1111'被丢弃啦~~
console.log(res.value); // 输出"starting"
res = it.next(); // 不给yield传值 x成了undefined
console.log(res.value); // 输出NaN (undefined * 2得到了NaN传给next()运行后的对象)
res = it.next(); // 不给yield传值 y未拿到值
// 输出undefined undefined
console.log(res.value); // 输出undefined (默认return undefined;)
3.Generator在流程控制中的应用##
基础概念说完了,那么,Generator是如何解决传统回调中存在的缺乏顺序性问题的呢?首先来看下面一个使用传统回调函数实现异步的例子:
function getCallSettings() {
// utils.ajax方法用于发起ajax请求
utils.ajax({
url: '/dialer/dialerSetting',
method: "GET",
success: (res) => {
let settingInfo = res.dialerSetting;
dealData(settingInfo);
},
error: (err) => {
console.log(err);
}
});
}
function dealData(data) {
// do something……
}
getCallSettings();
可以看出,dealData只能在ajax请求拿到数据之后才能运行,所以需要嵌套在success回调中执行。以上例子嵌套的不深,依赖settingInfo的地方也不多,只有一个dealData函数,所以看起来还好,但是,试想一下如果接下来的很多其他请求都依赖于该请求返回的数据,或者很多代码逻辑都需要拿到settingInfo之后才能进行,那么代码可读性就会差很多了。
所以,接下来尝试以生成器的方式实现以上场景:
function getCallSettings() {
utils.ajax({
url: '/dialer/dialerSetting',
method: "GET",
success: (res) => {
it.next(res.dialerSetting); // 将res.dialerSetting传给yield表达式
},
error: (err) => {
it.throw(err); // 抛出错误
}
});
}
function *dealData() {
try{
let settingInfo = yield getCallSettings();
// do something……
}
catch(err) {
console.log(err); // 接收错误
}
}
let it = dealData();
it.next(); // 启动生成器
此处的yield是用于在异步流程中暂停阻塞代码,当然,它阻塞的只有生成器里面的代码,生成器外部的丝毫不受影响。let settingInfo = yield getCallSettings();中,通过yield把异步的流程完全抽离出去,实现了看似顺序同步的代码,这无疑是巨大的改进。
4.Generator+Promise实现完美异步##
1.如果将Generator和Promise结合在一起使用,既让代码看起来顺序同步,又恢复了可信任性,可以说是非常完美的了。
接下来就把以上例子改成Generator + Promise实现:
function getCallSettings() {
// utils.ajax方法支持返回promise对象,把得到的promise return出去
return utils.ajax({
url: '/dialer/dialerSetting',
method: "GET",
});
}
function *dealData() {
try {
let settingInfo = yield getCallSettings();
// do something……
}
catch(err) {
console.log(err); // 接收错误
}
}
let it = dealData();
let promise = it.next().value; // 注意,这里拿到yield出来的promise
promise.then(
(info) => {
it.next(info); // 拿到info传给yield表达式
},
(err) => {
it.throw(err); // 抛出错误
}
);
2.这种方式的另一个好处在于,当多个Promise并发请求时,正确的写法可以更好地提高性能。
例如以下场景:
// 满屏都是代码,这里代码尽量精简些啦
function *dealData() {
let r1 = yield utils.ajax(reqUrl1); // 请求1获取到 r1
let r2 = yield utils.ajax(reqUrl2); // 请求2获取到 r2
let reqUrl3 = getUrl(reqUrl1, reqUrl2); // 请求3需要的url依赖于前面两个请求
let r3 = yield utils.ajax(reqUrl3);
// do something……
}
以上写法中,生成器执行时会先发出请求1,请求1返回后才会发出请求2,请求2返回之后,再发出请求3。其实在这里请求1和2之间不存在依赖关系,是可以同时进行的。所以还可以用一种效率更高的写法:
// 满屏都是代码,这里代码也尽量精简些啦
function *dealData() {
let p1 = utils.ajax(reqUrl1); // 请求1获取到 r1
let p2 = utils.ajax(reqUrl2); // 请求2获取到 r2
let r1 = yield p1;
let r2 = yield p2;
let reqUrl3 = getUrl(reqUrl1, reqUrl2); // 请求3需要的url依赖于前面两个请求
let r3 = yield utils.ajax(reqUrl3);
// do something……
}
这样p1和p2之间就可以同时进行,不会相互阻塞啦~~是不是很棒棒呢
5.async和await##
以上yield + Promise的写法需要我们对拿到的promise的决议进行人工处理(区分成功或失败),在ES7中提供了async/await帮我们省掉了这个步骤:async/await组合的出现使得异步的世界更加完美啦~~
下面改写一下代码实现形式:
function getCallSettings() {
return utils.ajax({
url: '/dialer/dialerSetting',
method: "GET",
});
}
async function dealData() {
try {
let settingInfo = await getCallSettings(); // await会暂停在这,直到promise决议(请求返回)
// do something……
}
catch(err) {
console.log(err);
}
}
dealData();
dealData函数不需要再被声明为生成器函数,而是声明为async函数;
同时,其内部也不用yield出一个promise,而是用await进行等待,直到promise决议。
那么async/await的写法和yield相比孰优孰劣呢?
其实个人感觉两者都有自己独到的长处,没有优劣之分(纯属个人见解,不喜勿喷)
- async/await在处理promise的层面上省略了对决议的人工处理,让代码量得以减少,语义上也更容易理解。
- yield包容性更广泛,async只能接口promise,yield除此之外还能接收字符串、数组、对象等各种类型的数据。
6.yield 委托##
为什么要用委托呢?因为,一个代码组织合理的程序中,出于功能模块化等原因,我们很可能在一个生成器中调用另外一个生成器,比如在a()中调用b(),但是通常情况下a()的实例中是无法使用next方法对b()内部进行操控的,所以这个时候我们就可以使用yield将b()委托给a()。
function *a() {
console.log('a start');
yield 2;
console.log('a end');
}
function *b() {
console.log('b start');
yield 1;
yield *a(); // 将a委托给b
yield 3;
console.log('b end');
}
let it = b();
it.next().value; // b start
// 1
it.next().value; // a start
// 2
it.next().value; // a end
// 3
it.next().value; // b end
合理地进行生成器分离和使用委托,可以使代码可读性更强,更易维护~~~~~
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