JavaScript设计模式:迭代器模式详解与ES6应用

作者:闭包旅人时间:2026-10-24 21:50:21浏览:665

本文深入解析JavaScript中的迭代器模式,阐述其隐藏集合内部结构、统一遍历接口的核心思想。通过对比传统手动遍历与jQuery $.each,引出迭代器概念,并结合ES6的Symbol.iterator、Iterator接口及for...of语法,展示现代JS中有序集合的标准遍历方式及其底层实现原理。

迭代器模式介绍

  • 顺序访问一个集合

所谓顺序,指的是如数组或类数组这样的数据结构,它们可以通过索引(如0、1、2……)按序访问,这与无序的对象结构有所区别。

  • 使用者无需知晓集合的内部具体结构。

示例

假设需要对上述三个变量进行遍历,若分别处理,则需要编写三种不同的遍历逻辑。

<p>each1</p>
<p>each2</p>
<p>each3</p>
...
<script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/jquery/3.6.0/jquery.js"></script>
<script>
var arr = [1,2,3]
var nodeList = document.getElementsByTagName('p')
var $p = $('p')
// 如果要对这三个变量进行遍历,需要写三个遍历方法
// 1
arr.forEach(function(item){
	console.log(item)
})
// 2
var i;length = nodeList.length
for(i = 0;i < length;i ++) {
	console.log(nodeList(i))
}
// 3
$p.each(function(key, p){
	console.log(key,p)
})
</script>

若将其封装为一个通用的遍历方法,以jQuery的$.each为例,这种统一访问接口的设计方式即被称为迭代器模式。

// 如果写成一个遍历方法,拿jquery的$.each举例,则这种方法称为迭代器模式
var arr = [1,2,3]
var nodeList = document.getElementsByTagName('p')
var $p = $('p')
function each(data){
	var $data = data
	$data.each(function(key, val){
		console.log(key, val)
	})
}
each(arr)
each(nodeList)
each($p)

迭代器模式UML类图

UML类图通过图形化方式展示各个类的属性及其相互之间的引用、继承关系。

迭代器模式介绍

迭代器模式原生代码演示

class Iterator {
    constructor(conatiner) {
        this.list = conatiner.list
        this.index = 0
    }
    next() {
        if (this.hasNext()) {
            return this.list[this.index++]
        }
        return null
    }
    hasNext() {
        if (this.index >= this.list.length) {
            return false
        }
        return true
    }
}
class Container {
    constructor(list) {
        this.list = list
    }
    getIterator() {
        return new Iterator(this)
    }
}
// 测试代码
let container = new Container([1, 2, 3, 4, 5])
let iterator = container.getIterator()
while(iterator.hasNext()) {
    console.log(iterator.next())
}

迭代器模式的场景

  • jquery each
  • ES6 Iterator

在ES6语法中,有序集合的数据类型已包含多种,例如:

  • Array
  • Map
  • Set
  • String
  • Arguments
  • NodeList
  • 以上数据类型均具备[Symbol.iterator]属性,可将Symbol.iterator理解为唯一的键名,其属性值为一个函数。执行该函数会返回一个迭代器对象,该对象拥有next方法,可用于顺序迭代子元素。
  • 可通过Array.prototype[Symbol.iterator]来测试迭代器行为。
  • 对象(Object)并非有序集合,若需有序遍历,可使用Map来替代。

迭代器模式介绍

ES6 Iterator示例

let arr = [1, 2, 3, 4]
let nodeList = document.getElementsByTagName('p')
let m = new Map()
m.set('a', 100)
m.set('b', 200)
function each(data) {
    // 生成遍历器
    let iterator = data[Symbol.iterator]()
    let item = {done: false}
    while (!item.done) {
        item = iterator.next()
        if (!item.done) {
            console.log(item.value)
        }
    }
}
each(arr)
each(nodeList)
each(m)

由于Symbol.iterator属性并非广为人知,且每次使用时若都手动封装each方法较为繁琐,因此ES6引入了新语法for…of。基于上述逻辑,代码可简化为如下写法。

function each(data) {
    for (let item of data) {
        console.log(item)
    }
}
each(arr)
each(nodeList)
each(m)

扩展

ES6 Iterator与Generator Iterator的价值不仅限于上述几种类型的遍历,还包括Generator函数的使用。只要返回的数据符合Iterator接口的要求(即存在Symbol.iterator属性),即可使用Iterator语法,也就是迭代器模式。

迭代器模式介绍

总结

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