第55页 迭代器与泛型 for

## 简单迭代器协议

Lua 中的简单迭代器协议就是“调用函数”，调用一个函数，它的返回值为本次迭代得到的对象。

既然同一个函数可以每次调用产生不同的返回值，那么函数的“状态”来自闭包时绑定的 upvalue。

<代码开始 lang=" javascript">
for element in myiter() do
    do_something(element)
end
</代码结束>

等价于

<代码开始 lang=" javascript">
local _iter = myiter()
while true do
    local element = _iter()
    if element == nil then
        break
    end
    do_something(element)
end
</代码结束>


## 泛型 for 语义

for 在迭代过程保留的三个值：迭代器函数，恒定状态，控制变量

<代码开始 lang=" javascript">
for var1, var2, var3 in myiter() do
    do_something(var1, var2, var3)
end
</代码结束>

等价于：

<代码开始 lang=" lua">
local iter_func, state, control_var = myiter() -- 这就是那三个值了，不足补nil
while true do
    local var1, var2, var3 = iter_func(state, control_var) -- 恒定状态还是同一个
    control_var = var1 -- 每次迭代过后，返回值的第一个成为新任控制变量
    if control_var == nil then
        break -- 控制变量为 nil 则迭代结束
    end
    do_something(var1, var2, var3) -- 循环体
end
</代码结束>

通过 for 语义可以编写不依赖闭包保存状态的迭代器，例如遍历列表的 ipairs：

<代码开始 lang=" lua">
local function iter(a, i)
    i = i + 1
    local v = a[i]
    if v then
        return i, v
    end
end
function ipairs(a)
    return iter, a, 0
end
</代码结束>
恒定状态为被迭代的列表，始终不变；控制变量为下一个元素的索引，每次迭代都被更新。

## 有复杂状态的迭代器

用泛型 for 语义编写的迭代器也可以不借助闭包就拥有复杂状态的迭代器，因为恒定状态虽然只能指向同一个对象，但这个对象的内容并非不可改变。可以自己构造一个 table，保持原恒定状态对象的同时记录状态的转移。

## 用回调函数做迭代器

和 ruby 的做法一样，使用匿名函数回调来做迭代器（内部迭代器），曾经在 Lua 没有 for 语法的时候被使用，但是作者不建议现在还这么用，原因两点：

* 每次迭代都要调用一次函数
* 不能用 break/return 中止迭代