4.4 遍历与迭代器

迭代器是一种支持(类)指针的结构, 它可以遍历集合的每一个元素. 迭代器需要保留上一次成功调用的状态和下一次成功调用的状态, 也就是他知道来自哪里和将要去向哪里.

• 在Ruby中mixin Enumerable的类, 需要实现each方法.

• Javascript 提供的forEach期望参数是function, 因此无法使用break continue

• 在ES6中, 实现了Iterator接口的数据结构可以使用for of迭代器, 原生具备Iterator接口的数据结构有: String, Array, Set, Map.

• 上表中, Hash/Map在Javascript中, 指的是ES6提供的Map, ES5中的Object迭代只能使用for in进行遍历.

1. Ruby

Enumerable

Ruby 标准库中提供了Enumerable模块, 其他类在mixin该模块后, 可以获得内部迭代器的功能. 该模块要求宿主类必须实现名为each的实例方法, 并且每个将被迭代的元素都实现了 <=>, 在付出这些小小的代价后, Enumerable会为宿主类加入一些列非常有用的方法, 介绍其中几个:

• all? [{ |obj| block } ] → true or false
• any? [{ |obj| block }] → true or false
• find(ifnone = nil) { |obj| block } → obj or nil
• include?(obj) → true or false
• min
• max
• sort → array sort { |a, b| block } → array
• sort_by { |obj| block } → array sort_by → an_enumerator
• each_with_index(*args) { |obj, i| block } → enum

mixin Enumerable的常见类有Array, Hash. 令人意外的是String并没有混入Enumerable模块.

2. Javascript

Array

• 最初想遍历一个数组, 只能使用for (var i = 0; i < len; i++) ...(简称for i).
• for in 通常用于遍历Object的属性, 不过也可以用于数组, 进行index遍历.
• Javascript ES5 提供了Array.prototype.forEach(callback[, thisArg])
• ES6 对Array部署了Iterator, 可以使用for of迭代

Object

Object可以使用for in迭代属性, 可迭代的属性值包括原型链的上属性, 需要使用Object.prototype.hasOwnProperty(prop)进行过滤

Set

• Map.prototype.forEach(callback[, thisArg])

  callback 的参数列表为 value, key, map.

  可选参数thisArg用于指定callback中的this对象.

• Set原生具备Iterator接口, 可以直接使用for of迭代.

  var set = new Set([1, 2, 3, 4, 4]);
  for (let i of set) {
    console.log(i);
  }
  // 1,2,3,4
  

Map

• Map.prototype.forEach(callback[, thisArg])

• Map 原生具备Iterator接口, 可以直接使用for of迭代, 迭代个体为键值对数组:

  var map = new Map([['x', 1], ['y', 2]]); // Map { 'x' => 1, 'y' => 2 }
  
  for (let item of map) {
    console.log(item); //['x', 1], ['y', 2]
  }
  
  //直接迭代Map等同于迭代map.entries()
  for (let item of map.entries()) {
    console.log(item); //['x', 1], ['y', 2]
  }
  
  //还可以借助赋值拆解分离出key和value
  for (let [key, value] of map.entries()) {
    console.log(key, value);
  }
  

  Map 除了提供了entries(), 还提供了keys()和values(), 返回的也是一个迭代器.

3. Go

for range 中迭代变量会进行复制, 而且地址不变

var msgs []func()
array := []string{
  "1", "2", "3", "4",
}
for _, e := range array{
    msgs = append(msgs, func(){
    fmt.Println(e)
  })
}
for _, v := range msgs{
  v()
}

以上代码输出4个4.

type student struct {
  Name string
  Age  int
}

func pase_student() {
  m := make(map[string]*student)
  stus := []student{
    {Name: "zhou", Age: 24},
    {Name: "li", Age: 23},
    {Name: "wang", Age: 22},
  }
  for _, stu := range stus {
    m[stu.Name] = &stu
  }
}

以上代码中, m中数据指向同一地址. 最终该指针的值为遍历的最后一个struct的值拷贝.

Generic for

• for循环不支持以逗号为间隔的多个赋值语句，必须使用平行赋值的方式来初始化多

• 循环嵌套循环时，可以在break 后指定标签。用标签决定哪个循环被终止

  func main() {
  J:
    for j := 0; j < 5; j++ {
      for i := 0; i < 10; i++ {
        if i > 6 {
          break J //现在终止的是j 循环，而不是i的那个
        }
        fmt.Println(i)
      }
    }
  }
  

扩展阅读: golang for语句完全指南

4. Lua

numeric for

for 控制变量=初始值, 终止值, step do
   loop-part
end

• 三个表达式只会被计算一次, 并且是在循环开始前
• 控制变量 自动声明为局部变量, 并且只在循环内有效
• step 可以省略, 默认是1
• 循环中不要改变控制变量的值, 那样做的结果不可预知.

Generic for

for 若干控制变量 in 迭代器 do
   loop-part
end

• 控制变量自动声明为局部变量, 并且只在循环内有效.
• 循环中不要改变控制变量的值, 那样做的结果不可预知.

常见的迭代器:

• pairs 用于遍历一个table的键值对, 如 for k, v in pairs(a) do print(k, v) end

  pairs 会迭代所有键值对, 包括数字索引(数组)和其他所有, 注意不保证顺序, 连数字索引也不保证顺序.

  ipairs 只遍历从1开始的连续数字索引, 保证顺序.

• io.lines

• string.gmatch

^注1. 第三方实现 GO Set, 见https://godoc.org/github.com/deckarep/golang-set ↩

^注2. Lua可以利用table实现Set, 见http://lua-users.org/wiki/SetOperations ↩