简介
Generator 函数有多种理解角度。语法上，首先可以把它理解成，Generator 函数是一个状态机，封装了多个内部状态。
执行 Generator 函数会返回一个遍历器对象，也就是说，Generator 函数除了状态机，还是一个遍历器对象生成函数。返回的遍历器对象，可以依次遍历 Generator 函数内部的每一个状态。
形式上，Generator 函数是一个普通函数，但是有两个特征。一是，function关键字与函数名之间有一个星号；二是，函数体内部使用yield表达式，定义不同的内部状态。
function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
}
var hw = helloWorldGenerator();
调用 Generator 函数后，该函数并不执行，返回的也不是函数运行结果，而是一个指向内部状态的指针对象，也就是遍历器对象
下一步，必须调用遍历器对象的next方法，使得指针移向下一个状态。每次调用next方法，内部指针就从函数头部或上一次停下来的地方开始执行，直到遇到下一个yield表达式（或return语句）为止，如果没有再遇到新的yield表达式，就一直运行到函数结束。换言之，Generator 函数是分段执行的，yield表达式是暂停执行的标记，而next方法可以恢复执行。
hw.next()
// { value: 'hello', done: false }
hw.next()
// { value: 'world', done: false }
hw.next()
// { value: 'ending', done: true }
hw.next()
// { value: undefined, done: true }yield表达式
yield表达式后面的表达式，只有当调用next方法、内部指针指向该语句时才会执行，因此等于为 JavaScript 提供了手动的“惰性求值”（Lazy Evaluation）的语法功能。
function* gen() {
yield 123 + 456; //后面的表达式只有当调用next方法时，才会计算求值
}
yield表达式只能用在 Generator 函数里面，用在其他地方都会报错。另外，yield表达式如果用在另一个表达式之中，必须放在圆括号里面
function* demo() {
console.log('Hello' + yield); // SyntaxError
console.log('Hello' + yield 123); // SyntaxError
console.log('Hello' + (yield)); // OK
console.log('Hello' + (yield 123)); // OK
}
yield表达式用作函数参数或放在赋值表达式的右边，可以不加括号
function* demo() {
foo(yield 'a', yield 'b'); // OK
let input = yield; // OK
}
与Iterator接口的关系
由于 Generator 函数就是遍历器生成函数，因此可以把 Generator 赋值给对象的Symbol.iterator属性，从而使得该对象具有 Iterator 接口。
var myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
};
[...myIterable] // [1, 2, 3]Generator 函数执行后，返回一个遍历器对象。该对象本身也具有Symbol.iterator属性，执行后返回自身。
function* gen(){
// some code
}
var g = gen();
g[Symbol.iterator]() === g
// truenext方法的参数
yield表达式本身没有返回值，或者说总是返回undefined。next方法可以带一个参数，该参数就会被当作上一个yield表达式的返回值。
function* f() {
for(var i = 0; true; i++) {
var reset = yield i; //reset为yield表达式的返回值
if(reset) { i = -1; } //当reset不为undefined时，i赋值为-1
}
}
var g = f();
g.next() // { value: 0, done: false }
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next(true) // { value: 0, done: false }这个功能有很重要的语法意义。Generator 函数从暂停状态到恢复运行，它的上下文状态（context）是不变的。通过next方法的参数，就有办法在 Generator 函数开始运行之后，继续向函数体内部注入值。
注意，由于next方法的参数表示上一个yield表达式的返回值，所以在第一次使用next方法时，传递参数是无效的。要想在第一次调用时就能输入值，可以在 Generator 函数外面再包一层。
function wrapper(generatorFunction) {
return function (...args) {
let generatorObject = generatorFunction(...args); //调用原始的Generator函数
generatorObject.next(); //先执行一次next方法
return generatorObject; //返回遍历器对象
};
}
const wrapped = wrapper(function* () {
console.log(`First input: ${yield}`);
return 'DONE';
});
wrapped().next('hello!')
// First input: hello!上述代码在wrapper函数中，首先调用一次next方法，再返回遍历器对象。当用户自己调用next方法时，看起来就像是第一次调用，但实际上，这是第二次调用next方法。
for…of 循环
for...of循环可以自动遍历 Generator 函数时生成的Iterator对象，且此时不再需要调用next方法，但是遍历不包含return语句的返回值
function* foo() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
yield 4;
yield 5;
return 6;
}
for (let v of foo()) {
console.log(v);
}
// 1 2 3 4 5除了for...of循环以外，扩展运算符（...）、解构赋值和Array.from方法内部调用的，都是遍历器接口。这意味着，它们都可以将 Generator 函数返回的 Iterator 对象，作为参数。
function* numbers () {
yield 1
yield 2
return 3
yield 4
}
// 扩展运算符
[...numbers()] // [1, 2]
// Array.from 方法
Array.from(numbers()) // [1, 2]
// 解构赋值
let [x, y] = numbers();
x // 1
y // 2
// for...of 循环
for (let n of numbers()) {
console.log(n)
}
// 1
// 2Generator.prototype.throw() 和 Generator.prototype.return()
Generator 函数返回的遍历器对象，都有一个throw方法，可以在函数体外抛出错误，然后在 Generator 函数体内捕获。throw方法可以接受一个参数，建议抛出Error对象的实例。
var g = function* () {
try {
yield;
} catch (e) {
console.log('内部捕获', e);
}
};
var i = g();
i.next();
try {
i.throw('a');
i.throw('b');
} catch (e) {
console.log('外部捕获', e);
}
// 内部捕获 a
// 外部捕获 b遍历器对象的throw方法与全局的throw命令相比，前者抛出的错误可以被Generator函数内部的catch语句（优先捕获）和函数外部的catch语句捕获，后者抛出的错误只能被函数体外的catch语句捕获
var g = function* () {
while (true) {
yield;
console.log('内部捕获', e);
}
};
var i = g();
i.next();
try {
i.throw('a');
i.throw('b');
} catch (e) {
console.log('外部捕获', e);
}
// 外部捕获 a如果 Generator 函数内部和外部，都没有部署try...catch代码块，那么throw方法将导致程序报错，直接中断执行。
throw方法被捕获以后，会附带执行下一条yield表达式。也就是说，会附带执行一次next方法。
var gen = function* gen(){
try {
yield console.log('a');
} catch (e) {
// ...
}
yield console.log('b');
yield console.log('c');
}
var g = gen();
g.next() // a
g.throw() // b
g.next() // cGenerator 函数体外抛出的错误，可以在函数体内捕获；反过来，Generator 函数体内抛出的错误，也可以被函数体外的catch捕获。一旦 Generator 执行过程中抛出错误，且没有被内部捕获，就不会再执行下去了。如果此后还调用next方法，将返回一个value属性等于undefined、done属性等于true的对象，即 JavaScript 引擎认为这个 Generator 已经运行结束了。
function* foo() {
var x = yield 3;
var y = x.toUpperCase(); //报错
yield y;
}
var it = foo();
it.next(); // { value:3, done:false }
try {
it.next(42);
} catch (err) {
console.log(err); //捕获
}
Generator函数返回的遍历器对象，还有一个return方法，可以返回给定的值，并且终结遍历 Generator 函数。如果不提供参数，则返回undefined
function* gen() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
}
var g = gen();
g.next() // { value: 1, done: false }
g.return('foo') // { value: "foo", done: true }
g.next() // { value: undefined, done: true }如果Generator函数内部有try...finally代码块，那么return方法会推迟到finally代码块执行完再执行。
function* numbers () {
yield 1;
try {
yield 2;
yield 3;
} finally {
yield 4;
yield 5;
}
yield 6;
}
var g = numbers();
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next() // { value: 2, done: false }
g.return(7) // { value: 4, done: false }
g.next() // { value: 5, done: false }
g.next() // { value: 7, done: true }比较遍历器对象的next()、throw()和return()方法，它们的作用都是让Generator函数恢复执行，并且使用不同的语句替换yield表达式。next()是将yield表达式替换成一个值，throw()是将yield表达式替换成一个throw语句，而return()是将yield表达式替换成一个return语句。
yield* 表达式
如果在 Generator 函数内部，调用另一个 Generator 函数，默认情况下是没有效果的。而yield*表达式，用来在一个 Generator 函数里面执行另一个 Generator 函数。yield*后面跟的是一个遍历器对象
function* bar() {
yield 'x';
yield* foo();
yield 'y';
}
// 等同于
function* bar() {
yield 'x';
yield 'a';
yield 'b';
yield 'y';
}
// 等同于
function* bar() {
yield 'x';
for (let v of foo()) {
yield v;
}
yield 'y';
}
for (let v of bar()){
console.log(v);
}
// "x"
// "a"
// "b"
// "y"如果yield*后面跟着数据结构，只要该数据结构具有Iterator接口，就可以被yield*遍历
function* gen(){
yield* ["a", "b", "c"];
}
gen().next() // { value:"a", done:false }let read = (function* () {
yield 'hello';
yield* 'hello';
})();
read.next().value // "hello"
read.next().value // "h"如果被代理的 Generator 函数有return语句，那么就可以向代理它的 Generator 函数返回数据。
function* genFuncWithReturn() {
yield 'a';
yield 'b';
return 'The result';
}
function* logReturned(genObj) {
let result = yield* genObj;
console.log(result);
}
[...logReturned(genFuncWithReturn())]
// The result
// 值为 [ 'a', 'b' ]上面代码中，存在两次遍历。第一次是扩展运算符遍历函数logReturned返回的遍历器对象，第二次是yield*语句遍历函数genFuncWithReturn返回的遍历器对象。genFuncWithReturn的return语句的返回值The result，会返回给函数logReturned内部的result变量，因此会有终端输出
使用yield*语句完全遍历二叉树
// 下面是二叉树的构造函数，
// 三个参数分别是左树、当前节点和右树
function Tree(left, label, right) {
this.left = left;
this.label = label;
this.right = right;
}
// 下面是中序（inorder）遍历函数。
// 由于返回的是一个遍历器，所以要用generator函数。
// 函数体内采用递归算法，所以左树和右树要用yield*遍历
function* inorder(t) {
if (t) {
yield* inorder(t.left);
yield t.label;
yield* inorder(t.right);
}
}
// 下面递归生成二叉树
function make(array) {
// 判断是否为叶节点
if (array.length == 1) return new Tree(null, array[0], null);
return new Tree(make(array[0]), array[1], make(array[2]));
}
let tree = make([[['a'], 'b', ['c']], 'd', [['e'], 'f', ['g']]]);
// 遍历二叉树
var result = [];
for (let node of inorder(tree)) {
result.push(node);
}
result
// ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g']作为对象属性的 Generator 函数
如果一个对象的属性是 Generator 函数，可以简写成下面的形式
let obj = {
* myGeneratorMethod() {
···
}
};
Generator 函数的 this
Generator函数总是返回一个遍历器，ES6规定这个遍历器是Generator函数的实例，也继承了 Generator 函数的prototype对象上的方法。
如果把Generator当作普通的构造函数，并不会生效，因为其返回的总是遍历器对象，而不是this对象。Generator 函数也不能跟new命令一起用，会报错
function* g() {
this.a = 11;
}
let obj = g();
obj.next();
obj.a // undefined将this对象绑定至Generator 函数的prototype对象上的方法，可以使返回的遍历器对象继承属性
function* F() {
this.a = 1;
yield this.b = 2;
yield this.c = 3;
}
var f = F.call(F.prototype);
f.next(); // Object {value: 2, done: false}
f.next(); // Object {value: 3, done: false}
f.next(); // Object {value: undefined, done: true}
f.a // 1
f.b // 2
f.c // 3在外面包一层普通函数，即可使用new命令
function* F() {
this.a = 1;
yield this.b = 2;
yield this.c = 3;
}
function F_constructor(){
return F.call(F.prototype)
}
f = new F_constructor();
f.next(); // Object {value: 2, done: false}
f.next(); // Object {value: 3, done: false}
f.next(); // Object {value: undefined, done: true}
f.a // 1
f.b // 2
f.c // 3Generator 与上下文
JavaScript 代码运行时，会产生一个全局的上下文环境（context，又称运行环境），包含了当前所有的变量和对象。然后，执行函数（或块级代码）的时候，又会在当前上下文环境的上层，产生一个函数运行的上下文，变成当前（active）的上下文，由此形成一个上下文环境的堆栈（context stack）。
这个堆栈是“后进先出”的数据结构，最后产生的上下文环境首先执行完成，退出堆栈，然后再执行完成它下层的上下文，直至所有代码执行完成，堆栈清空。
Generator 函数不是这样，它执行产生的上下文环境，一旦遇到yield命令，就会暂时退出堆栈，但是并不消失，里面的所有变量和对象会冻结在当前状态。等到对它执行next命令时，这个上下文环境又会重新加入调用栈，冻结的变量和对象恢复执行。
应用
（1）异步操作的同步化表示
Generator 函数的暂停执行的效果，意味着可以把异步操作写在yield表达式里面，等到调用next方法时再往后执行。这实际上等同于不需要写回调函数了，因为异步操作的后续操作可以放在yield表达式下面，反正要等到调用next方法时再执行。所以，Generator函数的一个重要实际意义就是用来处理异步操作，改写回调函数。
下面是通过 Generator 函数部署 Ajax 操作
function* main() {
var result = yield request("http://some.url"); //等待返回response
var resp = JSON.parse(result);
console.log(resp.value);
}
function request(url) {
makeAjaxCall(url, function(response){
it.next(response); //通过next方法传递response
});
}
var it = main();
it.next();
(2)控制流管理
利用for...of循环会自动依次执行yield命令的特性，提供一种更一般的控制流管理的方法。
let steps = [step1Func, step2Func, step3Func];
function* iterateSteps(steps){
for (var i=0; i< steps.length; i++){
var step = steps[i];
yield step();
}
}
将任务分解成步骤之后，还可以使用yield*将项目分解成多个依次执行的任务
let jobs = [job1, job2, job3];
function* iterateJobs(jobs){
for (var i=0; i< jobs.length; i++){
var job = jobs[i];
yield* iterateSteps(job.steps);
}
}
最后，就可以用for...of循环一次性依次执行所有任务的所有步骤
for (var step of iterateJobs(jobs)){
console.log(step.id);
}
（3）部署Iterator接口
利用 Generator 函数，可以在任意对象上部署 Iterator 接口。
（4）作为数据结构
Generator 可以看作是数据结构，更确切地说，可以看作是一个数组结构，因为 Generator 函数可以返回一系列的值，这意味着它可以对任意表达式，提供类似数组的接口。
function* doStuff() {
yield fs.readFile.bind(null, 'hello.txt');
yield fs.readFile.bind(null, 'world.txt');
yield fs.readFile.bind(null, 'and-such.txt');
}
for (task of doStuff()) {
// task是一个函数，可以像回调函数那样使用它
}