js的四种for循环

深入了解 JavaScript 中的 for 循环

来源:www.codeceo.com

在ECMAScript5(简称 ES5)中,有三种 for 循环,分别是:

在2015年6月份发布的ECMAScript6(简称 ES6)中,新增了一种循环,是:

下面我们就来看看这 4 种 for 循环。

简单 for 循环

下面先来看看大家最常见的一种写法:

constarr = [1,2,3];

for(leti =0; i < arr.length; i++) {

console.log(arr[i]);

}

当数组长度在循环过程中不会改变时,我们应将数组长度用变量存储起来,这样会获得更好的效率,下面是改进的写法:

constarr = [1,2,3];

for(let i =0,len= arr.length; i

    console.log(arr[i]);

}

for-in

通常情况下,我们可以用 for-in 来遍历一遍数组的内容,代码如下:

constarr = [1,2,3];

letindex;

for(indexinarr) {

console.log("arr["+ index +"] = "+ arr[index]);

}

一般情况下,运行结果如下:

arr[0] = 1

arr[1] = 2

arr[2] = 3

但这么做往往会出现问题。

for-in 的真相

for-in 循环遍历的是对象的属性,而不是数组的索引。因此, for-in 遍历的对象便不局限于数组,还可以遍历对象。例子如下:

constperson = {

fname:"san",

lname:"zhang",

age:99

};

letinfo;

for(infoinperson) {

console.log("person["+ info +"] = "+ person[info]);

}

结果如下:

person[fname] = san

person[lname] = zhang

person[age] = 99

需要注意的是, for-in 遍历属性的顺序并不确定,即输出的结果顺序与属性在对象中的顺序无关,也与属性的字母顺序无关,与其他任何顺序也无关。

Array 的真相

Array 在 Javascript 中是一个对象, Array 的索引是属性名。事实上, Javascript 中的 “array” 有些误导性, Javascript 中的 Array 并不像大部分其他语言的数组。首先, Javascript 中的 Array 在内存上并不连续,其次, Array 的索引并不是指偏移量。实际上, Array 的索引也不是 Number 类型,而是 String 类型的。我们可以正确使用如 arr[0] 的写法的原因是语言可以自动将 Number 类型的 0 转换成 String 类型的 “0″ 。所以,在 Javascript 中从来就没有 Array 的索引,而只有类似 “0″ 、 “1″ 等等的属性。有趣的是,每个 Array 对象都有一个 length 的属性,导致其表现地更像其他语言的数组。但为什么在遍历 Array 对象的时候没有输出 length 这一条属性呢?那是因为 for-in 只能遍历“可枚举的属性”, length 属于不可枚举属性,实际上, Array 对象还有许多其他不可枚举的属性。

现在,我们再回过头来看看用 for-in 来循环数组的例子,我们修改一下前面遍历数组的例子:

constarr = [1,2,3];

arr.name ="Hello world";

letindex;

for(indexinarr) {

console.log("arr["+ index +"] = "+ arr[index]);

}

运行结果是:

arr[0] =1

arr[1] =2

arr[2] =3

arr[name] = Hello world

我们看到 for-in 循环访问了我们新增的 “name” 属性,因为 for-in 遍历了对象的所有属性,而不仅仅是“索引”。同时需要注意的是,此处输出的索引值,即 “0″、 “1″、 “2″不是 Number 类型的,而是 String 类型的,因为其就是作为属性输出,而不是索引。那是不是说不在我们的 Array 对象中添加新的属性,我们就可以只输出数组中的内容了呢?答案是否定的。因为 for-in 不仅仅遍历 array 自身的属性,其还遍历 array 原型链上的所有可枚举的属性。下面我们看个例子:

Array.prototype.fatherName ="Father";

constarr = [1,2,3];

arr.name ="Hello world";

letindex;

for(indexinarr) {

console.log("arr["+ index +"] = "+ arr[index]);

}

运行结果是:

arr[0] =1

arr[1] =2

arr[2] =3

arr[name] = Hello world

arr[fatherName] = Father

写到这里,我们可以发现 for-in 并不适合用来遍历 Array 中的元素,其更适合遍历对象中的属性,这也是其被创造出来的初衷。却有一种情况例外,就是稀疏数组。考虑下面的例子:

letkey;

constarr = [];

arr[0] ="a";

arr[100] ="b";

arr[10000] ="c";

for(keyinarr) {

if(arr.hasOwnProperty(key)  &&

/^0$|^[1-9]\d*$/.test(key) &&

key <=4294967294

        ) {

console.log(arr[key]);

    }

}

for-in 只会遍历存在的实体,上面的例子中, for-in 遍历了3次(遍历属性分别为”0″、 “100″、 “10000″的元素,普通 for 循环则会遍历 10001 次)。所以,只要处理得当, for-in 在遍历 Array 中元素也能发挥巨大作用。

为了避免重复劳动,我们可以包装一下上面的代码:

function arrayHasOwnIndex(array, prop) {

returnarray.hasOwnProperty(prop) &&

/^0$|^[1-9]\d*$/.test(prop) &&

prop <=4294967294;// 2^32 - 2

}

使用示例如下:

for(letkeyinarr) {

if(arrayHasOwnIndex(arr, key)) {

console.log(arr[key]);

    }

}

for-in 性能

正如上面所说,每次迭代操作会同时搜索实例或者原型属性, for-in 循环的每次迭代都会产生更多开销,因此要比其他循环类型慢,一般速度为其他类型循环的 1/7。因此,除非明确需要迭代一个属性数量未知的对象,否则应避免使用 for-in 循环。如果需要遍历一个数量有限的已知属性列表,使用其他循环会更快,比如下面的例子:

constobj = {

"prop1":"value1",

"prop2":"value2"

};

constprops = ["prop1","prop2"];

for(leti =0; i < props.length; i++) {

console.log(obj[props[i]]);

}

上面代码中,将对象的属性都存入一个数组中,相对于 for-in 查找每一个属性,该代码只关注给定的属性,节省了循环的开销和时间。

forEach

在 ES5 中,引入了新的循环,即 forEach 循环。

constarr = [1,2,3];

arr.forEach((data) =>{

console.log(data);

});

运行结果:

1

2

3

forEach 方法为数组中含有有效值的每一项执行一次 callback 函数,那些已删除(使用 delete 方法等情况)或者从未赋值的项将被跳过(不包括那些值为 undefined 或 null 的项)。 callback 函数会被依次传入三个参数:

数组当前项的值;

数组当前项的索引;

数组对象本身;

需要注意的是,forEach 遍历的范围在第一次调用 callback 前就会确定。调用forEach 后添加到数组中的项不会被 callback 访问到。如果已经存在的值被改变,则传递给 callback 的值是 forEach 遍历到他们那一刻的值。已删除的项不会被遍历到。

constarr = [];

arr[0] ="a";

arr[3] ="b";

arr[10] ="c";

arr.name ="Hello world";

arr.forEach((data, index,array) => {

console.log(data, index,array);

});

运行结果:

a0["a",3:"b",10:"c", name:"Hello world"]

b3["a",3:"b",10:"c", name:"Hello world"]

c10["a",3:"b",10:"c", name:"Hello world"]

这里的 index 是 Number 类型,并且也不会像 for-in 一样遍历原型链上的属性。

所以,使用 forEach 时,我们不需要专门地声明 index 和遍历的元素,因为这些都作为回调函数的参数。

另外,forEach 将会遍历数组中的所有元素,但是 ES5 定义了一些其他有用的方法,下面是一部分:

every: 循环在第一次 return false 后返回

some: 循环在第一次 return true 后返回

filter: 返回一个新的数组,该数组内的元素满足回调函数

map: 将原数组中的元素处理后再返回

reduce: 对数组中的元素依次处理,将上次处理结果作为下次处理的输入,最后得到最终结果。

forEach 性能

首先感谢@papa pa的提醒,才发现我之前的理解有错误。

大家可以看jsPerf,在不同浏览器下测试的结果都是 forEach 的速度不如 for。如果大家把测试代码放在控制台的话,可能会得到不一样的结果,主要原因是控制台的执行环境与真实的代码执行环境有所区别。

for-of

先来看个例子:

constarr = ['a','b','c'];

for(letdataofarr) {

console.log(data);

}

运行结果是:

a

b

c

为什么要引进 for-of?

要回答这个问题,我们先来看看ES6之前的 3 种 for 循环有什么缺陷:

forEach 不能 break 和 return;

for-in 缺点更加明显,它不仅遍历数组中的元素,还会遍历自定义的属性,甚至原型链上的属性都被访问到。而且,遍历数组元素的顺序可能是随机的。

所以,鉴于以上种种缺陷,我们需要改进原先的 for 循环。但 ES6 不会破坏你已经写好的 JS 代码。目前,成千上万的 Web 网站依赖 for-in 循环,其中一些网站甚至将其用于数组遍历。如果想通过修正 for-in 循环增加数组遍历支持会让这一切变得更加混乱,因此,标准委员会在 ES6 中增加了一种新的循环语法来解决目前的问题,即 for-of 。

那 for-of 到底可以干什么呢?

跟 forEach 相比,可以正确响应 break, continue, return。

for-of 循环不仅支持数组,还支持大多数类数组对象,例如 DOM nodelist 对象。

for-of 循环也支持字符串遍历,它将字符串视为一系列 Unicode 字符来进行遍历。

for-of 也支持 Map 和 Set (两者均为 ES6 中新增的类型)对象遍历。

总结一下,for-of 循环有以下几个特征:

这是最简洁、最直接的遍历数组元素的语法。

这个方法避开了 for-in 循环的所有缺陷。

与 forEach 不同的是,它可以正确响应 break、continue 和 return 语句。

其不仅可以遍历数组,还可以遍历类数组对象和其他可迭代对象。

但需要注意的是,for-of循环不支持普通对象,但如果你想迭代一个对象的属性,你可以用 for-in 循环(这也是它的本职工作)。

最后要说的是,ES6 引进的另一个方式也能实现遍历数组的值,那就是 Iterator。上个例子:

const arr = ['a','b','c'];

const iter = arr[Symbol.iterator]();

iter.next() // { value:'a',done:false}

iter.next() // { value:'b',done:false}

iter.next() // { value:'c',done:false}

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