Generator 函数的语法 (2.5)

es6提供的一种异步编程解决方案
可以理解成为一种状态机，它封装了多个内部状态，返回一个可遍历的对象，可以依次遍历Generator函数内部的状态

如何定义

function关键字后面加一个*号
内部使用yield关键字定义每个状态

function* generatorFunction(){
  yield 'hello';
  yield 'world';
  return 'ending'
}

上面的Generator函数定义了三个状态

如何执行

let gf = generatorFunction();

和普通函数一样，用()括号就能直接执行Generator函数，返回一个包含之前generatorFunction函数内部定义状态的遍历器对象
通过.next()方法遍历返回的对象

gf.next()
// { done: false, value: "hello"}
gf.next()
// { done: false, value: "world"}
gf.next()
// { done: true, value: "ending"}

遍历器对象通过next()方法遍历，返回一个带done和value属性的对象，如果遍历完了，done 为true，否则为false，value表示当前状态的值

yield 表达式

Generator函数实际上提供了一种可暂停执行函数的方案，yield则作为函数的暂停点

遍历器对象的next()执行如下

遇到yield表达式暂停执行，并将yield后面的值作为返回对象的value值返回
下一次调用next()方法，函数继续往下执行，直到遇到下一个yield表达式
如果没有遇到yield表达式，则一直执行到return语句，把return后面的指作为对象的value返回
如果没有return则返回的value为undefined

yield只有在声明Generator函数内部出现，其他地方都会报错
yield表达式在另一个表达式中时，要加上括号

与 Iterator 关系

参照《Iterator与for...of》，再来补充

next 方法的参数

yield表达式本身没有返回值，可以通过next()方法的参数来指定上一个yield表达式的返回值，这意味着可以在函数执行的过程中向函数里面注入外部的值，从而调整函数的运行方式

for...of 循环

for...of 循环可以直接遍历Generator函数生成的对象，不需要next函数
一旦next方法返回对象的done属性为true，终止遍历

Generator.prototype.throw

Generator函数执行返回的遍历器对象都有一个throw方法，可以在函数体外抛出错误，在函数体内部捕获

function* g(){
  try{
    yield ;
  } catch (e){
    console.log('内部捕获' + e)
  }
}
var i = g();
g.next();
g.throw('1');
// 内部捕获 1

在Generator函数内部捕获之后，会自动执行一次next()方法

Generator.prototype.return

直接调用Generator函数的return方法可以终止便利该函数，并且可以给定返回值
如果Generator函数内部有try...finally块，那么return会推迟到finally块执行完之后再执行

next(), throw(), return() 的共同点

理解

三个方法都是恢复Generator函数的执行，只是把yield表达式替换成不同的语句

next()将yield表达式换成一个值
throw()将yield表达式换成一个 throw语句
return()将yield表达式换成一个return语句

yield* 表达式

如果要在一个Generator函数里面执行另外一个Generator函数，需要在Generator函数里面用yield*表达式来定义另外一个Generator函数

yield后面的Generator函数，如果没有return语句，等同于在Generator函数内部部署一个for...of循环
如果被代理的Generator函数有return语句，则可以向代理它的Generator函数返回数据

作为对象属性的 Generator 函数

如果一个对象的属性是Generator函数，可以写成下面的形式

let a = {
  * generatorMethod() {
    
  }
}

Generator 函数的 this 对象

Generator函数生成的遍历器对象也是Generator函数的实例，同时也继承了Generator函数的prototype对象
在Generator函数内部使用this关键字添加属性，调用函数生成的遍历器对象不会继承该属性
对于Generator函数不能使用new关键字

Generator 与状态机

可以利用更少的变量来实现一个状态机，因为它本身就是一个状态机，即目前是否处于暂停状态

Generator 与协程

协程是程序运行的一种方式，可以用单线程实现，也可以用多线程实现。前者可以看作特殊的“子例程”，后者可以看作特殊的线程

协程与子例程的差异

传统的子例程subroutine采用 “先进后出” 的执行方式，协程与其不同，可以同时存在多个线程（或函数）并行执行，但只有一个线程（或函数）处于运行状态，其他的处于暂停态suspended, 多个线程（或函数）可以交换执行权，这种可以并行执行，可以交换执行权的线程（或函数），叫做协程
从实现上看，子例程只占用一个栈，而协程可以占用多个栈，但只有一个栈是运行状态，通过牺牲内存的方式来达到任务并行的目的

协程与普通线程的差异

协程与普通线程最大的差异是，协程多个任务只能有一个任务处于运行态，而线程允许多个任务同时处于运行态。这是有JavaScript是单线程语言所决定的。而且线程多个任务之间的运行状态由环境决定，谁先得到资源谁先执行，于是就出现了死锁的问题，协程的运行顺序由自己决定
使用Generator函数实现协程，利用yield来交换控制权

Generator 与上下文

上下文：全局的上下文环境（context，可称为运行环境）

JavaScript在执行函数的时候，会产生一个函数运行时的上下文，这样就出现了上下文环境的堆栈，遵循后进先出的原则。
Generator函数不一样，当执行到yield关键字时候，函数的上下文环境的堆栈冻结当前状态，当调用next方法时，函数的上下文环境堆栈又重新加入调用栈，冻结的变量和对象恢复执行

应用

Generator 函数可以暂停执行，可以返回任意值，这使得其有多种应用场景

异步操作的同步化表达
控制流管理
为任意对象部署Iterator接口
作为数据结构

# Generator 函数的语法 (2.5)

# 如何定义

# 如何执行

# yield 表达式

# 与 Iterator 关系

# next 方法的参数

# for...of 循环

# Generator.prototype.throw

# Generator.prototype.return

# next(), throw(), return() 的共同点

# yield* 表达式

# 作为对象属性的 Generator 函数

# Generator 函数的 this 对象

# Generator 与状态机

# Generator 与协程

# 协程与子例程的差异

# 协程与普通线程的差异

# Generator 与上下文

# 应用