for
循環和forEach
的本質區別。for
循環和forEach
的語法區別。for
循環和forEach
的性能區別。
本質區別
for
循環是js提出時就有的循環方法。
forEach
是ES5提出的,掛載在可迭代對象原型上的方法,例如Array
Set
Map
。
forEach
是一個迭代器,負責遍歷可迭代對象。
那么遍歷,迭代,可迭代對象分別是什么呢。
遍歷:指的對數據結構的每一個成員進行有規律的且為一次訪問的行為。
迭代:迭代是遞歸的一種特殊形式,是迭代器提供的一種方法,默認情況下是按照一定順序逐個訪問數據結構成員。迭代也是一種遍歷行為。
可迭代對象:ES6中引入了 iterable
類型,Array
Set
Map
String
arguments
NodeList
都屬於 iterable
,他們特點就是都擁有 [Symbol.iterator]
方法,包含他的對象被認為是可迭代的 iterable
。
forEach
其實是一個迭代器,他與 for
循環本質上的區別是 forEach
是負責遍歷(Array
Set
Map
)可迭代對象的,而 for
循環是一種循環機制,只是能通過它遍歷出數組。
什么是迭代器,當它被調用時就會生成一個迭代器對象(Iterator Object),它有一個 .next()
方法,每次調用返回一個對象{value:value,done:Boolean}
,value
返回的是 yield
后的返回值,當 yield
結束,done
變為 true
,通過不斷調用並依次的迭代訪問內部的值。
迭代器是一種特殊對象。ES6規范中它的標志是返回對象的 next()
方法,迭代行為判斷在 done
之中。在不暴露內部表示的情況下,迭代器實現了遍歷。看代碼
let arr = [1, 2, 3, 4] // 可迭代對象
let iterator = arr[Symbol.iterator]() // 調用 Symbol.iterator 后生成了迭代器對象
console.log(iterator.next()); // {value: 1, done: false} 訪問迭代器對象的next方法
console.log(iterator.next()); // {value: 2, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 3, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 4, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: undefined, done: true}
我們看到了。只要是可迭代對象,調用內部的 Symbol.iterator
都會提供一個迭代器,並根據迭代器返回的next
方法來訪問內部,這也是 for...of
的實現原理。
let arr = [1, 2, 3, 4]
for (const item of arr) {
console.log(item); // 1 2 3 4
}
把調用 next
方法返回對象的 value
值並保存在 item
中,直到 value
為 undefined
跳出循環,所有可迭代對象可供for...of
消費。再來看看其他可迭代對象:
function num(params) {
console.log(arguments); // Arguments(6) [1, 2, 3, 4, callee: ƒ, Symbol(Symbol.iterator): ƒ]
let iterator = arguments[Symbol.iterator]()
console.log(iterator.next()); // {value: 1, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 2, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 3, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 4, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: undefined, done: true}
}
num(1, 2, 3, 4)
let set = new Set('1234')
set.forEach(item => {
console.log(item); // 1 2 3 4
})
let iterator = set[Symbol.iterator]()
console.log(iterator.next()); // {value: 1, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 2, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 3, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: 4, done: false}
console.log(iterator.next()); // {value: undefined, done: true}
所以可迭代對象中的 Symbol.iterator
屬性被調用時都能生成迭代器,而 forEach
也是生成一個迭代器,在內部的回調函數中傳遞出每個元素的值
for
循環和forEach
的語法區別
了解了本質區別,在應用過程中,他們到底有什么語法區別呢?
forEach
的參數。forEach
的中斷。forEach
刪除自身元素,index不可被重置。for
循環可以控制循環起點。
forEach
的參數
我們真正了解 forEach
的完整傳參內容嗎?它大概是這樣:
arr.forEach((self,index,arr) =>{},this)
self: 數組當前遍歷的元素,默認從左往右依次獲取數組元素。
index: 數組當前元素的索引,第一個元素索引為0,依次類推。
arr: 當前遍歷的數組。
this: 回調函數中this指向。
let arr = [1, 2, 3, 4];
arr.forEach(function (self, index, arr) {
console.log(`當前元素為${self}索引為${index},屬於數組${arr}`);
}, person)
我們可以利用 arr
實現數組去重:
let arr1 = [1, 2, 1, 3, 1];
let arr2 = [];
arr1.forEach(function (self, index, arr) {
arr.indexOf(self) === index ? arr2.push(self) : null;
});
console.log(arr2); // [1,2,3]
forEach
的中斷
在js中有break
return
continue
對函數進行中斷或跳出循環的操作,我們在 for
循環中會用到一些中斷行為,對於優化數組遍歷查找是很好的,但由於forEach
屬於迭代器,只能按序依次遍歷完成,所以不支持上述的中斷行為。
let arr = [1, 2, 3, 4],
i = 0,
length = arr.length;
for (; i < length; i++) {
console.log(arr[i]); //1,2
if (arr[i] === 2) {
break;
};
};
arr.forEach((self,index) => {
console.log(self);
if (self === 2) {
break; //報錯
};
});
arr.forEach((self,index) => {
console.log(self);
if (self === 2) {
continue; //報錯
};
});
如果我一定要在 forEach
中跳出循環呢?其實是有辦法的,借助try/catch
:
try {
var arr = [1, 2, 3, 4];
arr.forEach(function (item, index) {
//跳出條件
if (item === 3) {
throw new Error("LoopTerminates");
}
//do something
console.log(item);
});
} catch (e) {
if (e.message !== "LoopTerminates") throw e;
};
若遇到 return
並不會報錯,但是不會生效
let arr = [1, 2, 3, 4];
function find(array, num) {
array.forEach((self, index) => {
if (self === num) {
return index;
};
});
};
let index = find(arr, 2);// undefined
forEach
刪除自身元素,index不可被重置
在 forEach
中我們無法控制 index
的值,它只會無腦的自增直至大於數組的 length
跳出循環。所以也無法刪除自身進行index
重置,先看一個簡單例子:
let arr = [1,2,3,4]
arr.forEach((item, index) => {
console.log(item); // 1 2 3 4
index++;
});
index
不會隨着函數體內部對它的增減而發生變化。在實際開發中,遍歷數組同時刪除某項的操作十分常見,在使用forEach
刪除時要注意。
for
循環可以控制循環起點
如上文提到的 forEach
的循環起點只能為0不能進行人為干預,而for
循環不同:
let arr = [1, 2, 3, 4],
i = 1,
length = arr.length;
for (; i < length; i++) {
console.log(arr[i]) // 2 3 4
};
那之前的數組遍歷並刪除滋生的操作就可以寫成
let arr = [1, 2, 1],
i = 0,
length = arr.length;
for (; i < length; i++) {
// 刪除數組中所有的1
if (arr[i] === 1) {
arr.splice(i, 1);
//重置i,否則i會跳一位
i--;
};
};
console.log(arr); // [2]
//等價於
var arr1 = arr.filter(index => index !== 1);
console.log(arr1) // [2]
for
循環和forEach
的性能區別
在性能對比方面我們加入一個 map
迭代器,它與 filter
一樣都是生成新數組。
對比 for
forEach
map
的性能在瀏覽器環境中都是什么樣的:
性能比較:for > forEach > map 在chrome 62 和 Node.js v9.1.0環境下:for
循環比 forEach
快1倍,forEach
比 map
快20%左右。
原因分析for
:for循環沒有額外的函數調用棧和上下文,所以它的實現最為簡單。
forEach
:對於forEach來說,它的函數簽名中包含了參數和上下文,所以性能會低於 for
循環。
map
:map
最慢的原因是因為 map
會返回一個新的數組,數組的創建和賦值會導致分配內存空間,因此會帶來較大的性能開銷。
如果將map
嵌套在一個循環中,便會帶來更多不必要的內存消耗。
當大家使用迭代器遍歷一個數組時,如果不需要返回一個新數組卻使用 map
是違背設計初衷的。