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js的四種for循環

小云云
發布: 2017-12-08 16:09:59
原創
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深入了解JavaScript 中的for 循環

在ECMAScript5(簡稱ES5)中,有三種for 循環,分別是:

在2015年6月份發布的ECMAScript6(簡稱ES6)中,新增了一個循環,是:

下面我們就來看看這4 種for 迴圈。

簡單for 迴圈

以下先來看看大家最常見的一種寫法:

const arr = [1, 2, 3];for(let i = 0; i < arr.length; i++) {    console.log(arr[i]);
}
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當陣列長度在循環過程中不會改變時,我們應將陣列長度用變數儲存起來,這樣會得到更好的效率,以下是改進的寫法:

const arr = [1, 2, 3];for(let i = 0, len = arr.length; i < len; i++) {
    console.log(arr[i]);
}
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for-in

#通常情況下,我們可以用for-in 來遍歷一遍陣列的內容,程式碼如下:

const arr = [1, 2, 3];let index;for(index in arr) {    console.log("arr[" + index + "] = " + arr[index]);
}
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一般情況下,執行結果如下:

arr[0] = 1
arr[1] = 2
arr[2] = 3
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但這麼做往往會出現問題。

for-in 的真相

for-in 迴圈遍歷的是物件的屬性,而不是陣列的索引。因此, for-in 遍歷的物件便不限於數組,還可以遍歷物件。例子如下:

const person = {
    fname: "san",
    lname: "zhang",
    age: 99};let info;for(info in person) {    console.log("person[" + info + "] = " + person[info]);
}
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結果如下:

person[fname] = san
person[lname] = zhang
person[age] = 99
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需要注意的是, for-in 遍歷屬性的順序並不確定,即輸出的結果順序與屬性在物件中的順序無關,也與屬性的字母順序無關,與其他任何順序也無關。

Array 的真相

Array 在 Javascript 中是一個對象, Array 的索引是屬性名稱。事實上, Javascript 中的 “array” 有些誤導性, Javascript 中的 Array 並不像大部分其他語言的陣列。首先, Javascript 中的 Array 在記憶體上並不連續,其次, Array 的索引並不是指偏移量。實際上, Array 的索引也不是 Number 類型,而是 String 類型的。我們可以正確使用如 arr[0] 的寫法的原因是語言可以自動將 Number 類型的 0 轉換成 String 類型的 “0″ 。所以,在 Javascript 中從來就沒有 Array 的索引,而只有類似 「0″ 、 「1″ 等等的屬性。有趣的是,每個 Array 物件都有一個 length 的屬性,導致其表現地更像其他語言的陣列。但為什麼在遍歷 Array 物件的時候沒有輸出 length 這一屬性呢?那是因為 for-in 只能遍歷“可列舉的屬性”, length 屬於不可枚舉屬性,實際上, Array 物件還有許多其他不可枚舉的屬性。

現在,我們再回過頭來看看用for-in 來循環數組的例子,我們修改一下前面遍歷數組的例子:

const arr = [1, 2, 3];
arr.name = "Hello world";let index;for(index in arr) {    console.log("arr[" + index + "] = " + arr[index]);
}
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運行結果是:

arr[0] = 1
arr[1] = 2
arr[2] = 3
arr[name] = Hello world
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我們看到for-in 迴圈存取了我們新增的「name」 屬性,因為for-in 遍歷了物件的所有屬性,而不僅僅是「索引」。同時要注意的是,此處輸出的索引值,即 「0″、 「1″、 「2″不是 Number 類型的,而是 String 類型的,因為其就是作為屬性輸出,而不是索引。那是不是說不在我們的 Array 物件中加入新的屬性,我們就可以只輸出數組中的內容了呢?答案是否定的。因為 for-in 不僅僅遍歷 array 自身的屬性,其也遍歷 array 原型鏈上的所有可列舉的屬性。下面我們來看個例子:

Array.prototype.fatherName = "Father";const arr = [1, 2, 3];
arr.name = "Hello world";let index;for(index in arr) {    console.log("arr[" + index + "] = " + arr[index]);
}
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運行結果是:

arr[0] = 1
arr[1] = 2
arr[2] = 3
arr[name] = Hello world
arr[fatherName] = Father
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寫到這裡,我們可以發現for-in 並不適合用來遍歷Array 中的元素,其更適合遍歷對象中的屬性,這也是其被創造出來的初衷。卻有一種情況例外,就是稀疏數組。考慮下面的例子:

let key;const arr = [];
arr[0] = "a";
arr[100] = "b";
arr[10000] = "c";for(key in arr) {    if(arr.hasOwnProperty(key)  &&    
        /^0$|^[1-9]\d*$/.test(key) &&    
        key <= 4294967294               
        ) {        console.log(arr[key]);
    }
}
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for-in 只會遍歷存在的實體,上面的例子中, for-in 遍歷了3次(遍歷屬性分別為”0″、 “100″、 “10000″的元素,普通for 迴圈則會遍歷10001 次)。所以,只要處理得當, for-in 在遍歷 Array 中元素也能發揮巨大作用。

為了避免重複勞動,我們可以包裝一下上面的程式碼:

function arrayHasOwnIndex(array, prop) {    return array.hasOwnProperty(prop) && 
        /^0$|^[1-9]\d*$/.test(prop) && 
        prop <= 4294967294; // 2^32 - 2}
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使用範例如下:

for (let key in arr) {    if (arrayHasOwnIndex(arr, key)) {
        console.log(arr[key]);
    }
}
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for-in 效能

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:

const obj = {    "prop1": "value1",    "prop2": "value2"};const props = ["prop1", "prop2"];for(let i = 0; i < props.length; i++) {    console.log(obj[props[i]]);
}
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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。

const arr = [1, 2, 3];
arr.forEach((data) => {    console.log(data);
});
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运行结果:

1
2
3
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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。

const arr = [];
arr[0] = "a";
arr[3] = "b";
arr[10] = "c";
arr.name = "Hello world";
arr.forEach((data, index, array) => {
    console.log(data, index, array);
});
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运行结果:

a 0 ["a", 3: "b", 10: "c", name: "Hello world"]
b 3 ["a", 3: "b", 10: "c", name: "Hello world"]
c 10 ["a", 3: "b", 10: "c", name: "Hello world"]
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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:

const arr = ['a', 'b', 'c'];for(let data of arr) {    console.log(data);
}
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运行结果是:

ab
c
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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 = [&#39;a&#39;, &#39;b&#39;, &#39;c&#39;];
const iter = arr[Symbol.iterator]();
iter.next() // { value: &#39;a&#39;, done: false }
iter.next() // { value: &#39;b&#39;, done: false }
iter.next() // { value: &#39;c&#39;, done: false }
iter.next() // { value: undefined, done: true }
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相关推荐:

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以上是js的四種for循環的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

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