JavaScript. Подробное руководство, 6-е издание

11.4. Итерации

Проектом Mozilla в расширение JavaScript были добавлены новые способы выполнения итераций, включая цикл for each, а также итераторы и генераторы в стиле языка Python. Они детально описываются ниже.

11.4.1. Цикл for/each

Цикл for/each– это новая инструкция цикла, определяемая стандартом Е4Х. Е4Х (ECMAScript for XML) - это расширение языка, позволяющее употреблять в программах на языке JavaScript теги языка XML и предоставляющее функции для работы с данными в формате XML. Стандарт Е4Х реализован далеко не во всех веб-броузерах, но он поддерживается реализацией JavaScript проекта Mozilla, начиная с версии 1.6 (в Firefox 1.5). В этом разделе мы рассмотрим только цикл for/ each и особенности его использования с обычными объектами, не имеющими отношения к XML. Остальные подробности о Е4Х приводятся в разделе 11.7.

Цикл for each напоминает цикл for/in. Однако вместо итераций по свойствам объекта он выполняет итерации по значениям свойств:

  let о = {one: 1, two: 2, three: 3}
  for(let p in o) console.log(p); // for/in: выведет 'one', 'two', 'three'
  for each (let v in o) console.log(v); // for/each: выведет 1, 2, 3

При использовании с массивами цикл for/each выполняет итерации по элементам (а не по индексам) массива. Обычно он перечисляет их в порядке следования числовых индексов, но в действительности такой порядок не определяется стандартом и не является обязательным:

  а = ['один', два', 'три'];
  for(let р in a) console.log(p); // Выведет индексы массива 0, 1, 2
  for each (let v in a) console.log(v); // Выведет элементы 'один', 'два', три'

Обратите внимание, что область применения цикла for/each не ограничивается элементами массива - он может перечислять значения перечислимых свойств объекта, включая перечислимые методы, унаследованные объектом. По этой причине обычно не рекомендуется использовать цикл for/each для работы с объектами. Это особенно верно для программ, которые должны выполняться под управлением версий интерпретаторов JavaScript до ECMAScript 5, в которых невозможно сделать пользовательские свойства и методы неперечислимыми. (Смотрите аналогичное обсуждение цикла for/in в разделе 7.6.)

11.4.2. Итераторы

В версии JavaScript 1.7 цикл for/in был дополнен более универсальными возможностями. Цикл for/in в JavaScript 1.7 стал больше похож на цикл for/in в языке Python, он позволяет выполнять итерации по любым итерируемым объектам. Прежде чем обсуждать новые возможности, необходимо дать некоторые определения.

Итератором называется объект, который позволяет выполнять итерации по некоторой коллекции значений и хранит информацию о текущей «позиции» в коллекции. Итератор должен иметь метод next. Каждый вызов метода next должен возвращать следующее значение из коллекции. Например, функция counter, представленная ниже, возвращает итератор, который, в свою очередь, возвращает последовательность увеличивающихся целых чисел при каждом вызове метода next. Обратите внимание, что здесь для хранения текущей информации используется область видимости функции, образующая замыкание:

  // Функция, возвращающая итератор;
  function counter(start) {
   let nextValue = Math.round(start); // Частная переменная итератора
   return { next: function {
   return nextValue++; }
   }; // Вернуть итератор
  }
  let serialNumberGenerator = counter(1000);
  let sn1 = serialNumberGenerator.next; // 1000
  let sn2 = serialNumberGenerator.next; // 1001

При работе с конечными коллекциями метод next итератора возбуждают исключение Stoplteration, когда в коллекции не остается значений для выполнения очередной итерации. Stoplteration– это свойство глобального объекта в JavaScript 1.7. Его значением является обычный объект (без собственных свойств), зарезервированный специально для нужд завершения итераций. Обратите внимание, что Stoplteration не является функцией-конструктором, таким как TypeErгог или RangeError. Ниже приводится пример метода rangelter, возвращающего итератор, который выполняет итерации по целым числам в заданном диапазоне:

  // Функция, возвращающая итератор диапазона целых чисел
  function rangelter(first, last) {
   let nextValue = Math.ceil(first);
   return {
   next: function {
   if (nextValue > last) throw Stoplteration;
   return nextValue++;
   }
   };
  }
  // Пример неудобной реализации итераций с помощью итератора диапазона,
  let r = rangelter(1.5); // Получить объект-итератор
  while(true) { // Теперь использовать его в цикле
   try {
   console.log(г.next); // Вызвать метод next итератора
   catch(e) {
   if (е == Stoplteration) break; // Завершить цикл по Stoplteration else throw e;
   }
  }

Обратите внимание, насколько неудобно использовать объект-итератор в цикле из-за необходимости явно обрабатывать исключение Stoplteration. Из-за этого неудобства итераторы редко используются на практике непосредственно. Чаще используются итерируемые объекты. Итерируемый объект представляет коллекцию значений, по которым можно выполнять итерации. Итерируемый объект должен определять метод с именем __iterator__ (с двумя символами подчеркивания в начале и в конце), возвращающий объект-итератор для коллекции.

В JavaScript 1.7 в цикл for/in была добавлена возможность работы с итерируемыми объектами. Если значение справа от ключевого слова in является итерируемым объектом, то цикл for/in автоматически вызовет его метод __iterator__, чтобы получить объект-итератор. Затем он будет вызывать метод next итератора, присваивать возвращаемое им значение переменной цикла и выполнять тело цикла. Цикл for/in сам обрабатывает исключение Stoplteration, и оно никогда не передается программному коду, выполняемому в цикле. Пример ниже определяет функцию range, возвращающую итерируемый объект (а не итератор), который представляет диапазон целых чисел. Обратите внимание, насколько проще выглядит цикл for/in при использовании итерируемого объекта диапазона по сравнению с циклом while, в котором используется итератор диапазона.