> 原文出處：http://www.infoq.com/cn/articles/es6-in-depth-generators-continued
歡迎回到深入淺出ES6專欄，望你在ES6探索之旅中收獲知識與快樂！程序員們在工作之余應當補充些額外的知識，現在我們繼續深入淺出生成器，我已經為你們準備好非常棒的討論話題。
在之前的文章《[深入淺出ES6（三）：生成器 Generators](http://www.infoq.com/cn/articles/es6-in-depth-generators)》中，我為大家介紹了ES6中引入的新特性——生成器（Generators），我認為它是ES6中最具魔力的特性，很可能是異步編程下一步的發展方向。后來我這樣寫道：
> 生成器還有更多未提及的特性，例如：.throw()和.return()方法、可選參數.next()、yield*表達式語法。由于行文過長，估計觀眾老爺們已然疲乏，我們應該學習一下生成器，暫時yield在這里，剩下的干貨擇機為大家獻上。
此時此刻，我們再續前緣。
閱讀本文前，你最好先閱讀一下[文章的第1部分](http://www.infoq.com/cn/articles/es6-in-depth-generators)，文章比較長，你可能看得云里霧里，但那兒有一只會說話的貓陪伴你，非常有趣！
## 快速回顧
在第三篇文章中，我們著重講解了生成器的基本行為。你可能對此感到陌生，但是并不難理解。生成器函數與普通函數有很多相似之處，它們之間最大的不同是，普通函數一次執行完畢，而生成器函數體每次執行一部分，每當執行到一個yield表達式的時候就會暫停。
盡管在[那篇文章](http://www.infoq.com/cn/articles/es6-in-depth-generators)中我們進行過詳細解釋，但我們始終未把所有特性結合起來給大家講解示例。現在就讓我們出發吧！
~~~
function* somewords() {
yield "hello";
yield "world";
}
for (var word of somewords()) {
alert(word);
}
~~~
這段腳本簡單易懂，但是如果你把代碼中不同的比特位當做戲劇中的任務，你會發現它變得如此與眾不同。穿上新衣的代碼看起來是這樣的：
* * *
> （譯者注：下面這是原作者創作的一個劇本，他將ES6中的各種函數和語法擬人化，以講解生成器（Generator）的實現原理）
場景 - 另一個世界的計算機，白天
for loop女士獨自站在舞臺上，戴著一頂安全帽，手里拿著一個筆記板，上面記載著所有的事情。
~~~
for loop：
（電話響起）
somewords()！
~~~
generator出現：這是一位高大的、有著一絲不茍紳士外表的黃銅機器人。
它看起來足夠友善，但給人的感覺仍然是冷冰冰的金屬。
~~~
for loop：
（瀟灑地拍了拍她的手）
好吧！我們去找些事兒做吧。
（對generator說）
.next()！
~~~
generator動了起來，就像突然擁有了生命。
~~~
generator：
{value: "hello", done: false}
~~~
然而猝不及防的，它以一個滑稽的姿勢停止了動作。
~~~
for loop：
alert！
~~~
alert小子飛快沖進舞臺，眼睛大睜，上氣不接下氣。我們感覺的到他一向如此。
~~~
for loop：
對user說“hello”。
~~~
alert小子轉身沖下舞臺。
~~~
alert：
（舞臺下，大聲尖叫）
一切都靜止了！
你正在訪問的頁面說，
“hello”！
~~~
停留了幾秒鐘后，alert小子跑回舞臺，穿過所有人滑停在for loop女士身邊。
~~~
alert：
user說ok。
for loop：
（瀟灑地拍了拍她的手）
好吧！我們去找些事兒做吧。
（回到generator身邊）
.next()！
~~~
generator又一次煥發生機。
~~~
generator：
{value: "world", done: false}
~~~
它換了個姿勢又一次凍結。
~~~
for loop：
alert！
alert：
（已經跑起來）
正在搞定！
（舞臺下，大聲尖叫）
一切都靜止了！
你正在訪問的頁面說，
“world”！
~~~
又一次暫停，然后alert突然跋涉回到舞臺，垂頭喪氣的。
~~~
alert：
user再一次說ok，但是…
但是請阻止這個頁面
創建額外的對話。
~~~
他噘著嘴離開了。
~~~
for loop：
（瀟灑地拍了拍她的手）
好吧！我們去找些事兒做吧。
（回到generator身邊）
.next()！
~~~
generator第三次煥發生機。
~~~
generator：
（莊嚴的）
{value: undefined, done: true}
~~~
它的頭低下了，光芒從它的眼里消失。它不再移動。
~~~
for loop
我的午餐時間到了。
~~~
她離開了。
一會兒，garbage collector（垃圾收集器）老頭進入，撿起了奄奄一息的generator，將它帶下舞臺。
好吧，這一出戲不太像哈姆雷特，但你應該可以想象得出來。
* * *
好吧，這一出戲不太像哈姆雷特，但你應該可以想象得出來。
正如你在戲劇中看到的，當生成器對象第一次出現時，它立即暫停了。每當調用它的`.next()`方法，它都會蘇醒并向前執行一部分。
所有動作都是單線程同步的。請注意，無論何時永遠只有一個真正活動的角色，角色們不會互相打斷，亦不會互相討論，他們輪流講話，只要他們的話沒有說完都可以繼續說下去。（就像莎士比亞一樣！）
每當`for-of`循環遍歷生成器時，這出戲的某個版本就展開了。這些`.next()`方法調用序列永遠不會在你的代碼的任何角落出現，在劇本里我把它們都放在舞臺上了，但是對于你和你的程序而言，所有這一切都應該在幕后完成，因為生成器和`for-of`循環就是被設計成通過[迭代器接口](http://www.ecma-international.org/ecma-262/6.0/index.html#sec-iterator-interface)聯結工作的。
所以，總結一下到目前為止所有的一切：
* 生成器對象是可以產生值的優雅的黃銅機器人。
* 每個生成器函數體構成的單一代碼塊就是一個機器人。
## 如何關停生成器
我在第1部分沒有提到這些繁瑣的生成器特性：
* generator.return()
* generator.next()的可選參數
* generator.throw(error)
* yield*
如果你不理解這些特性存在得意義，就很難對它們提起興趣，更不用說理解它們的實現細節，所以我選擇直接跳過。但是當我們深入學習生成器時，勢必要仔細了解這些特性的方方面面。
你或許曾使用過這樣的模式：
~~~
function dothings() {
setup();
try {
// ... 做一些事情
} finally {
cleanup();
}
}
dothings();
~~~
清理（cleanup）過程包括關閉連接或文件，釋放系統資源，或者只是更新dom來關閉“運行中”的加載動畫。我們希望無論任務成功完成與否都觸發清理操作，所以執行流入到`finally`代碼塊。
那么生成器中的清理操作看起來是什么樣的呢？
~~~
function* producevalues() {
setup();
try {
// ... 生成一些值
} finally {
cleanup();
}
}
for (var value of producevalues()) {
work(value);
}
~~~
這段代碼看起來很好，但是這里有一個問題：我們沒在`try`代碼塊中調用`work(value)`，如果它拋出異常，我們的清理步驟會如何執行呢？
或者假設`for-of`循環包含一條`break`語句或`return`語句。清理步驟又會如何執行呢？
放心，清理步驟無論如何都會執行，ES6已經為你做好了一切。
我們第一次討論[迭代器和for-of循環](http://www.infoq.com/cn/articles/es6-in-depth-iterators-and-the-for-of-loop)時曾說過，迭代器接口支持一個可選的`.return()`方法，每當迭代在迭代器返回`{done:true}`之前退出都會自動調用這個方法。生成器支持這個方法，`mygenerator.return()`會觸發生成器執行任一`finally`代碼塊然后退出，就好像當前的生成暫停點已經被秘密轉換為一條`return`語句一樣。
注意，`.return()`方法并不是在所有的上下文中都會被自動調用，只有當使用了迭代協議的情況下才會觸發該機制。所以也有可能生成器沒執行`finally`代碼塊就直接被垃圾回收了。
如何在舞臺上模擬這些特性？生成器被凍結在一個需要一些配置的任務（例如，建造一幢摩天大樓）中間。突然有人拋出一個錯誤！`for`循環捕捉到這個錯誤并將它放置在一遍，她告訴生成器執行`.return()`方法。生成器冷靜地拆除了所有腳手架并停工。然后`for`循環取回錯誤，繼續執行正常的異常處理過程。
## 生成器主導模式
到目前為止，我們在劇本中看到的生成器（generator）和使用者（user）之間的對話非常有限，現在換一種方式繼續解釋：
在這里使用者主導一切流程，生成器根據需要完成它的任務，但這不是使用生成器進行編程的唯一方式。
在第1部分中我曾經說過，生成器可以用來實現異步編程，完成你用異步回調或promise鏈所做的一切。我知道你一定想知道它是如何實現的，為什么yield的能力（這可是生成器專屬的特殊能力）足夠應對這些任務。畢竟，異步代碼不僅產生（yield）數據，還會觸發事件，比如從文件或數據庫中調用數據，向服務器發起請求并返回事件循環來等待異步過程結束。生成器如何實現這一切？它又是如何不借助回調力量從文件、數據庫或服務器中接受數據？
為了開始找出答案，考慮一下如果`.next()`的調用者只有一種方法可以傳值返回給生成器會發生什么？僅僅是這一點改變，我們就可能創造一種全新的會話形式：
事實上，生成器的`.next()`方法接受一個可選參數，參數稍后會作為`yield`表達式的返回值出現在生成器中。那就是說，`yield`語句與`return`語句不同，它是一個只有當生成器恢復時才會有值的表達式。
~~~
var results = yield getdataandlatte(request.areacode);
~~~
這一行代碼完成了許多功能：
* 調用`getdataandlatte()`，假設函數返回我們在截圖中看到的字符串“`get me the database records for area code...`”。
* 暫停生成器，生成字符串值。
* 此時可以暫停任意長的時間。
* 最終，直到有人調用`.next({data: ..., coffee: ...})`，我們將這個對象存儲在本地變量`results`中并繼續執行下一行代碼。
下面這段代碼完整地展示了這一行代碼完整的上下文會話：
~~~
function* handle(request) {
var results = yield getdataandlatte(request.areacode);
results.coffee.drink();
var target = mosturgentrecord(results.data);
yield updatestatus(target.id, "ready");
}
~~~
`yield`仍然保持著它的原始含義：暫停生成器，返回值給調用者。但是確實也發生了變化！這里的生成器期待來自調用者的非常具體的支持行為，就好像調用者是它的行政助理一樣。
普通函數則與之不同，通常更傾向于滿足調用者的需求。但是你可以借助生成器創造一段對話，拓展生成器與其調用者之間可能存在的關系。
這個行政助理生成器運行器可能是什么樣的？它大可不必很復雜，就像這樣：
~~~
function rungeneratoronce(g, result) {
var status = g.next(result);
if (status.done) {
return; // phew!
}
// 生成器請我們去獲取一些東西并且
// 當我們搞定的時候再回調它
doasynchronousworkincludingespressomachineoperations(
status.value,
(error, nextresult) => rungeneratoronce(g, nextresult));
}
~~~
為了讓這段代碼運行起來，我們必須創建一個生成器并且運行一次，像這樣：
~~~
rungeneratoronce(handle(request), undefined);
~~~
在之前的文章中，我一個庫的示例中提到`Q.async()`，在那個庫中，生成器是可以根據需要自動運行的異步過程。`rungeneratoronce`正式這樣的一個具體實現。事實上，生成器一般會生成Promise對象來告訴調用者要做的事情，而不是生成字符串來大聲告訴他們。
如果你已經理解了Promise的概念，現在又理解了生成器的概念，你可以嘗試修改`rungeneratoronce`的代碼來支持Promise。這個任務不簡單，但是一旦成功，你將能夠用Promise線性書寫復雜的異步算法，而不僅僅通過`.then()`方法或回調函數來實現異步功能。
# 如何銷毀生成器
你是否有看到`rungeneratoronce`的錯誤處理過程？答案一定是沒有，因為上面的示例中直接忽略了錯誤！
是的，那樣做不好，但是如果我們想要以某種方法給生成器報告錯誤，可以嘗試一下這個方法：當有錯誤產生時，不要繼續調用`generator.next(result)`方法，而應該調用`generator.throw(error)`方法來拋出`yield`表達式，進而像`.return()`方法一樣終止生成器的執行。但是如果當前的生成暫停點在一個`try`代碼塊中，那么會`catch`到錯誤并執行`finally`代碼塊，生成器就恢復執行了。
另一項艱巨的任務來啦，你需要修改`rungeneratoronce`來確保`.throw()`方法能夠被恰當地調用。請記住，生成器內部拋出的異常總是會傳播到調用者。所以無論生成器是否捕獲錯誤，`generator.throw(error)`都會拋出`error`并立即返回給你。
當生成器執行到一個`yield`表達式并暫停后可以實現以下功能：
* 調用`generator.next(value)`，生成器從離開的地方恢復執行。
* 調用`generator.return()`，傳遞一個可選值，生成器只執行`finally`代碼塊并不再恢復執行。
* 調用`generator.throw(error)`，生成器表現得像是`yield`表達式調用一個函數并拋出錯誤。
* 或者，什么也不做，生成器永遠保持凍結狀態。（是的，對于一個生成器來說，很可能執行到一個`try`代碼塊，永不執行`finally`代碼塊。這種狀態下的生成器可以被垃圾收集器回收。）
看起來生成器函數與普通函數的復雜度相當，只有`.return()`方法顯得不太一樣。
事實上，`yield`與函數調用有許多共通的地方。當你調用一個函數，你就暫時停止了，對不對？你調用的函數取得主導權，它可能返回值，可能拋出錯誤，或者永遠循環下去。
# 結合生成器實現更多功能
我再展示一個特性。假設我們寫一個簡單的生成器函數聯結兩個可迭代對象：
~~~
function* concat(iter1, iter2) {
for (var value of iter1) {
yield value;
}
for (var value of iter2) {
yield value;
}
}
~~~
es6支持這樣的簡寫方式：
~~~
function* concat(iter1, iter2) {
yield* iter1;
yield* iter2;
}
~~~
普通`yield`表達式只生成一個值，而`yield*`表達式可以通過迭代器進行迭代生成所有的值。
這個語法也可以用來解決另一個有趣的問題：在生成器中調用生成器。在普通函數中，我們可以從將一個函數重構為另一個函數并保留所有行為。很顯然我們也想重構生成器，但我們需要一種調用提取出來的子例程的方法，我們還需要確保，子例程能夠生成之前生成的每一個值。`yield*`可以幫助我們實現這一目標。
~~~
function* factoredoutchunkofcode() { ... }
function* refactoredfunction() {
...
yield* factoredoutchunkofcode();
...
}
~~~
考慮一下這樣一個場景：一個黃銅機器人將子任務委托給另一個機器人，函數對組織同步代碼來說至關重要，所以這種思想可以使基于生成器特性的大型項目保持簡潔有序。
## 退場
好啦，這就是有關生成器的全部內容！我希望你如我般享受，很高興回來。
下一篇文章，我們會討論另一種令人興奮的特性，它是在es6中加入的一種全新的對象，它很微妙，又很復雜，你可能到最后都不知道自己一直在使用這一特性。下一次請記得回來，我們一起深入淺出es6代理（proxy）。
