『プログラミングTypeScript』の第四章ではジェネレーターおよびイテレーターに関するセクションがある。そこではフィボナッチ数を生成するジェネレーターを返す関数 (ジェネレーター関数) が例示されている。

本記事では「素数を生成するジェネレーター」を返す関数を書いてみよう。素数は無限に存在するので、次の素数を返せるというのはジェネレーターの用途として適切だろう。

全体のコードは次の通り。

function* createPrimeGenerator() {
  const primes = new Set<number>();

  let current = 2;
  while (true) {
    while (true) {
      let isPrime = true;
      for (const prime of primes) {
        if (current % prime === 0) {
          isPrime = false;
          break;
        }
      }

      if (!isPrime) {
        current++;
        continue;
      }

      primes.add(current);
      break;
    }

    yield current++;
  }
}

const primeGenerator = createPrimeGenerator();
for (let i = 0; i < 100; i++) {
  console.log(primeGenerator.next());
}

関数名の前に * をつけることでジェネレーター関数を定義できる。ジェネレーター関数はジェネレーター (Generator) を返し、その値は yield キーワードで生成される。利用者は next() をコールすることでジェネレーターに次の値を要求できる。

ジェネレーターとイテレーター

createPrimeGenerator() が返す値はジェネレーターだが、イテレーターでもある。もっと言えば、反復可能なイテレーターでもある。

『プログラミングTypeScript』から「反復可能オブジェクト」と「イテレーター」の定義を引用しよう。

反復可能オブジェクト: Symbol.iterator と呼ばれるプロパティを含んでいるオブジェクト。このプロパティの値は、イテレーターを返す関数。

イテレーター: next と呼ばれるメソッドを定義しているオブジェクト。この next メソッドは value および done というプロパティを持つオブジェクトを返す。

ここで IDE (IntelliJ IDEA) は先ほどの例での primeGenerator. の補完を次のように表示してくる。

System.iterator と next の両方を持つことがわかる。したがって、これは反復可能なイテレーターだと言える。