Генераторы представляют особый тип функции, которые используются для генерации значений. Для определения генераторов применяется символ звездочки *, который ставится после ключевого слова
function. Например, определим простейший генератор:
function* getNumber(){
yield 5;
}
const numberGenerator = getNumber();
const result = numberGenerator.next();
console.log(result); // {value: 5, done: false}
Здесь функция getNumber() представляет генератор. Основные моменты создания и применения генератора:
Генератор определяется как функция с помощью оператора function* (символ звездочки после слова function)
function* getNumber(){ .... }
Функция генератора возвращает итератор.
Для возвращения значения из генератора, как и вообще в итераторах, применяется оператор yield, после которого указывается возвращаемое значение
yield 5;
То есть фактически в данном случае генератор getNumber() генерирует число 5.
Для получения значения из генератора применяется оператор применяется метод next()
const result = numberGenerator.next();
Так, в примере с помощью вызова функции getNumber() создается объект итератора в виде константа numberGenerator.
Используя этот объект, мы можем получать из генератора значения.
И если мы посмотрим на консольный вывод, то мы увидим, что данный метод возвращает следующие данные:
{value: 5, done: false}
То есть по сути возвращается объект, свойство value которого содержит собственно сгенерированное значение. А свойство done указывает, достигли ли мы конца генератора.
Можно заметить, что генераторы похожи на итераторы, но по сути генераторы - это особая форма итераторов.
Теперь изменим код:
function* getNumber(){
yield 5;
}
const numberGenerator = getNumber();
let next = numberGenerator.next();
console.log(next);
next = numberGenerator.next();
console.log(next);
Здесь обращение к методу next() происходит два раза:
{value: 5, done: false}
{value: undefined, done: true}
Но функция генератора getNumber генерирует только одно значение - число 5. Поэтому при повторном вызове свойство value будет иметь значение undefined, а свойство done - true, то есть работа генератора завершена.
Генератор может создавать/генерировать множество значений:
function* getNumber(){
yield 5;
yield 25;
yield 125;
}
const numberGenerator = getNumber();
console.log(numberGenerator.next());
console.log(numberGenerator.next());
console.log(numberGenerator.next());
console.log(numberGenerator.next());
Консольный вывод:
{value: 5, done: false}
{value: 25, done: false}
{value: 125, done: false}
{value: undefined, done: true}
То есть при первом вызове метода next() из итератора извлекается значение, которое идет после первого оператора yield, при втором вызове
метода next() - значение после второго оператора yield и так далее.
Для упрощения мы можем возвращать в генераторе элементы из массива:
const numbers = [5, 25, 125, 625];
function* getNumber(){
for(const n of numbers){
yield n;
}
}
const numberGenerator = getNumber();
console.log(numberGenerator.next().value); // 5
console.log(numberGenerator.next().value); // 25
При этом важно понимать, что между двумя последовательными вызовами next() может пройти некоторое неопределенное время, между ними могут располагаться какие-то другие действия,
и все равно генератор будет возвращать свое следующее значение.
const numberGenerator = getNumber(); console.log(numberGenerator.next().value); // 5 // ряд других действий console.log(numberGenerator.next().value); // 25
Генератор необязательно содержит только определение операторов yield. Он также может содержать более сложную логику.
С помощью генераторов удобно создавать бесконечные последовательности:
function* points(){
let x = 0;
let y = 0;
while(true){
yield {x:x, y:y};
x += 2;
y += 1;
}
}
let pointGenerator = points();
console.log(pointGenerator.next().value);
console.log(pointGenerator.next().value);
console.log(pointGenerator.next().value);
Консольный вывод:
{x: 0, y: 0}
{x: 2, y: 1}
{x: 4, y: 2}
Как выше мы увидели, каждый последующий вызов next() возвращает следующее значение генератора, однако мы можем завершить работу генератора с помощью
метода return():
function* getNumber(){
yield 5;
yield 25;
yield 125;
}
const numberGenerator = getNumber();
console.log(numberGenerator.next()); // {value: 5, done: false}
numberGenerator.return(); // завершаем работу генератора
console.log(numberGenerator.next()); // {value: undefined, done: true}
Поскольку для получения значений применяется итератор, то мы можем использовать цикл for...of:
function* getNumber(){
yield 5;
yield 25;
yield 125;
}
const numberGenerator = getNumber();
for(const num of numberGenerator){
console.log(num);
}
Консольный вывод:
5 25 125
Также мы можем применять и другие типы циклов, например, цикл while:
function* getNumber(){
yield 5;
yield 25;
yield 125;
}
const numberGenerator = getNumber();
while(!(item = numberGenerator.next()).done){
console.log(item.value);
}
Функция генератора, как и любая другая функция, может принимать параметры. Соответственно через параметры мы можем передать в генератор некоторые данные. Например:
function* getNumber(start, end, step){
for(let n = start; n <= end; n +=step){
yield n;
}
}
const numberGenerator = getNumber(0, 8, 2);
for(num of numberGenerator){
console.log(num);
}
Здесь в функцию генератора передается начальное конечное значения и шаг приращенния чисел. Консольный вывод:
0 2 4 6 8
Другой пример - определим генератор, который возвращет данные из массива:
function* generateFromArray(items){
for(item of items)
yield item;
}
const people = ["Tom", "Bob", "Sam"];
const personGenerator = generateFromArray(people);
for(person of personGenerator)
console.log(person);
В данном случае в генератор передается массив, который используется для генерации значений. Консольный вывод:
Tom Bob Sam
С помощью next() можно передать в генератор данные. Переданные в этот метод данные можно получить в функции генератора через предыдущий вызов оператора yield:
function* getNumber(){
const n = yield 5; // получаем значение numberGenerator.next(2).value
console.log("n:", n);
const m = yield 5 * n; // получаем значение numberGenerator.next(3).value
console.log("m:", m);
yield 5 * m;
}
const numberGenerator = getNumber();
console.log(numberGenerator.next().value); // 5
console.log(numberGenerator.next(2).value); // 10
console.log(numberGenerator.next(3).value); // 15
Консольный вывод:
5 n: 2 10 m: 3 15
При втором вызове метода next():
numberGenerator.next(2).value
Мы можем получить переданные через него данные, присвоив результат первого вызова оператора yield:
const n = yield 5;
То есть здесь константа n будет равна 2, так как в метод next() передается число 2.
Далее мы можем использовать это значение, например, для генерации нового значения:
const m = yield 5 * n;
Соответственно, константа m получит значение, переданное через третий вызов метода next(), то есть число 3.
С помощью функции throw() мы можем сгенерировать в генераторе исключение. В качестве параметра в эту функцию передается произвольное значение, которое представляет информацию об ошибке:
function* generateData(){
try {
yield "Tom";
yield "Bob";
yield "Hello Work";
}
catch(error) {
console.log("Error:", error);
}
}
const personGenerator = generateData();
console.log(personGenerator.next()); // {value: "Tom", done: false}
personGenerator.throw("Something wrong"); // Error: Something wrong
console.log(personGenerator.next()); // {value: undefined, done: true}
Прежде всего в функции генератора для обработки возможного исключения используем конструкцию try..catch. В блоке catch с помощью
параметра error мы можем получить информацию об ошибке, которая передается в функцию throw().
Далее при использовании генератора мы можем вызвать эту функцию, передавая в нее произвольную информацию об ошибке (в данном случае это просто некоторое строковое сообщения)
personGenerator.throw("Something wrong");
В итоге этот вызов приведет к генерации исключения в функции генератора, и управление перейдет к блоку catch, который выводит информацию об ошибке на консоль:
catch(error) {
console.log("Error:", error);
}
Консольный вывод программы:
{value: "Tom", done: false}
Error: Something wrong
{value: undefined, done: true}
Стоит отметить, что после вызова функции throw() генератор завершает работу, а далее при вызове метода next() мы получим результат {value: undefined, done: true}
