for循環(huán)和forEach的差異

本質(zhì)區(qū)別

for循環(huán)和forEach的語(yǔ)法區(qū)別

for循環(huán)和forEach的性能區(qū)別

js中那么多循環(huán)，forfor...infor...offorEach，有些循環(huán)感覺(jué)上是大同小異今天我們討論下for循環(huán)和forEach的差異。我們從幾個(gè)維度展開討論：

for循環(huán)和forEach的本質(zhì)區(qū)別。

for循環(huán)和forEach的語(yǔ)法區(qū)別。

for循環(huán)和forEach的性能區(qū)別。

本質(zhì)區(qū)別

for循環(huán)是js提出時(shí)就有的循環(huán)方法。forEach是ES5提出的，掛載在可迭代對(duì)象原型上的方法，例如ArraySetMap。forEach是一個(gè)迭代器，負(fù)責(zé)遍歷可迭代對(duì)象。那么遍歷，迭代，可迭代對(duì)象分別是什么呢。

遍歷：指的對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的每一個(gè)成員進(jìn)行有規(guī)律的且為一次訪問(wèn)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(rèn)情況下是按照一定順序逐個(gè)訪問(wèn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)成員。迭代也是一種遍歷行為。

可迭代對(duì)象：ES6中引入了iterable類型，ArraySetMapStringargumentsNodeList都屬于iterable，他們特點(diǎn)就是都擁有[Symbol.iterator]方法，包含他的對(duì)象被認(rèn)為是可迭代的iterable。

圖片

在了解這些后就知道forEach其實(shí)是一個(gè)迭代器，他與for循環(huán)本質(zhì)上的區(qū)別是forEach是負(fù)責(zé)遍歷（ArraySetMap）可迭代對(duì)象的，而for循環(huán)是一種循環(huán)機(jī)制，只是能通過(guò)它遍歷出數(shù)組。

再來(lái)聊聊究竟什么是迭代器，還記得之前提到的 Generator 生成器，當(dāng)它被調(diào)用時(shí)就會(huì)生成一個(gè)迭代器對(duì)象（Iterator Object），它有一個(gè).next()方法，每次調(diào)用返回一個(gè)對(duì)象{value:value,done:Boolean}，value返回的是yield后的返回值，當(dāng)yield結(jié)束，done變?yōu)閠rue，通過(guò)不斷調(diào)用并依次的迭代訪問(wèn)內(nèi)部的值。

迭代器是一種特殊對(duì)象。ES6規(guī)范中它的標(biāo)志是返回對(duì)象的next()方法，迭代行為判斷在done之中。在不暴露內(nèi)部表示的情況下，迭代器實(shí)現(xiàn)了遍歷?？创a

letarr=[1,2,3,4]//可迭代對(duì)象
letiterator=arr[Symbol.iterator]()//調(diào)用Symbol.iterator后生成了迭代器對(duì)象
console.log(iterator.next());//{value:1,done:false}訪問(wèn)迭代器對(duì)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(duì)象，調(diào)用內(nèi)部的Symbol.iterator都會(huì)提供一個(gè)迭代器，并根據(jù)迭代器返回的next方法來(lái)訪問(wèn)內(nèi)部，這也是for...of的實(shí)現(xiàn)原理。

letarr=[1,2,3,4]
for(constitemofarr){
console.log(item);//1234
}

把調(diào)用next方法返回對(duì)象的value值并保存在item中，直到value為undefined跳出循環(huán)，所有可迭代對(duì)象可供for...of消費(fèi)。再來(lái)看看其他可迭代對(duì)象：

functionnum(params){
console.log(arguments);//Arguments(6)[1,2,3,4,callee:?,Symbol(Symbol.iterator):?]
letiterator=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)

letset=newSet('1234')
set.forEach(item=>{
console.log(item);//1234
})
letiterator=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}

所以我們也能很直觀的看到可迭代對(duì)象中的Symbol.iterator屬性被調(diào)用時(shí)都能生成迭代器，而forEach也是生成一個(gè)迭代器，在內(nèi)部的回調(diào)函數(shù)中傳遞出每個(gè)元素的值。

（感興趣的同學(xué)可以搜下forEach源碼，ArraySetMap實(shí)例上都掛載著forEach，但網(wǎng)上的答案大多數(shù)是通過(guò)length判斷長(zhǎng)度， 利用for循環(huán)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。但在SetMap上使用會(huì)報(bào)錯(cuò)，所以我認(rèn)為是調(diào)用的迭代器，不斷調(diào)用next，傳參到回調(diào)函數(shù)。由于網(wǎng)上沒(méi)查到答案也不妄下斷言了，有答案的人可以評(píng)論區(qū)留言）

for循環(huán)和forEach的語(yǔ)法區(qū)別

了解了本質(zhì)區(qū)別，在應(yīng)用過(guò)程中，他們到底有什么語(yǔ)法區(qū)別呢？

forEach的參數(shù)。

forEach的中斷。

forEach刪除自身元素，index不可被重置。

for循環(huán)可以控制循環(huán)起點(diǎn)。

forEach的參數(shù)

我們真正了解forEach的完整傳參內(nèi)容嗎？它大概是這樣：

arr.forEach((self,index,arr)=>{},this)

self：數(shù)組當(dāng)前遍歷的元素，默認(rèn)從左往右依次獲取數(shù)組元素。

index：數(shù)組當(dāng)前元素的索引，第一個(gè)元素索引為0，依次類推。

arr：當(dāng)前遍歷的數(shù)組。

this：回調(diào)函數(shù)中this指向。

letarr=[1,2,3,4];
letperson={
name:'技術(shù)直男星辰'
};
arr.forEach(function(self,index,arr){
console.log(`當(dāng)前元素為${self}索引為${index},屬于數(shù)組${arr}`);
console.log(this.name+='真帥');
},person)

我們可以利用arr實(shí)現(xiàn)數(shù)組去重：

letarr1=[1,2,1,3,1];
letarr2=[];
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breakreturncontinue對(duì)函數(shù)進(jìn)行中斷或跳出循環(huán)的操作，我們?cè)趂or循環(huán)中會(huì)用到一些中斷行為，對(duì)于優(yōu)化數(shù)組遍歷查找是很好的，但由于forEach屬于迭代器，只能按序依次遍歷完成，所以不支持上述的中斷行為。

letarr=[1,2,3,4],
i=0,
length=arr.length;
for(;i{
console.log(self);
if(self===2){
break;//報(bào)錯(cuò)
};
});

arr.forEach((self,index)=>{
console.log(self);
if(self===2){
continue;//報(bào)錯(cuò)
};
});

如果我一定要在forEach中跳出循環(huán)呢？其實(shí)是有辦法的，借助try/catch：

try{
vararr=[1,2,3,4];
arr.forEach(function(item,index){
//跳出條件
if(item===3){
thrownewError("LoopTerminates");
}
//dosomething
console.log(item);
});
}catch(e){
if(e.message!=="LoopTerminates")throwe;
};

若遇到return并不會(huì)報(bào)錯(cuò)，但是不會(huì)生效

letarr=[1,2,3,4];functionfind(array,num){array.forEach((self,index)=>{if(self===num){returnindex;};});};letindex=find(arr,2);//undefined

forEach刪除自身元素，index不可被重置

在forEach中我們無(wú)法控制index的值，它只會(huì)無(wú)腦的自增直至大于數(shù)組的length跳出循環(huán)。所以也無(wú)法刪除自身進(jìn)行index重置，先看一個(gè)簡(jiǎn)單例子：

letarr=[1,2,3,4]
arr.forEach((item,index)=>{
console.log(item);//1234
index++;
});

index不會(huì)隨著函數(shù)體內(nèi)部對(duì)它的增減而發(fā)生變化。在實(shí)際開發(fā)中，遍歷數(shù)組同時(shí)刪除某項(xiàng)的操作十分常見，在使用forEach刪除時(shí)要注意。

for循環(huán)可以控制循環(huán)起點(diǎn)

如上文提到的forEach的循環(huán)起點(diǎn)只能為0不能進(jìn)行人為干預(yù)，而for循環(huán)不同：

letarr=[1,2,3,4],
i=1,
length=arr.length;

for(;i

	

	那之前的數(shù)組遍歷并刪除滋生的操作就可以寫成

	
letarr=[1,2,1],
i=0,
length=arr.length;

for(;iindex!==1);
console.log(arr1)//[2]


	

	for循環(huán)和forEach的性能區(qū)別

	在性能對(duì)比方面我們加入一個(gè)map迭代器，它與filter一樣都是生成新數(shù)組。我們對(duì)比f(wàn)orforEachmap的性能在瀏覽器環(huán)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(huán)境下：for循環(huán)比f(wàn)orEach快1倍，forEach比map快20%左右。

	原因分析for：for循環(huán)沒(méi)有額外的函數(shù)調(diào)用棧和上下文，所以它的實(shí)現(xiàn)最為簡(jiǎn)單。forEach：對(duì)于forEach來(lái)說(shuō)，它的函數(shù)簽名中包含了參數(shù)和上下文，所以性能會(huì)低于for循環(huán)。map：map最慢的原因是因?yàn)閙ap會(huì)返回一個(gè)新的數(shù)組，數(shù)組的創(chuàng)建和賦值會(huì)導(dǎo)致分配內(nèi)存空間，因此會(huì)帶來(lái)較大的性能開銷。

	如果將map嵌套在一個(gè)循環(huán)中，便會(huì)帶來(lái)更多不必要的內(nèi)存消耗。當(dāng)大家使用迭代器遍歷一個(gè)數(shù)組時(shí)，如果不需要返回一個(gè)新數(shù)組卻使用map是違背設(shè)計(jì)初衷的。在我前端合作開發(fā)時(shí)見過(guò)很多人只是為了遍歷數(shù)組而用map的：

	
letdata=[];
letdata2=[1,2,3];
data2.map(item=>data.push(item));


	

	寫在最后：這是面試遇到的一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)時(shí)只知道語(yǔ)法區(qū)別。并沒(méi)有從可迭代對(duì)象，迭代器，生成器和性能方面，多角度進(jìn)一步區(qū)分兩者的異同，也希望能把一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題從多角度展開細(xì)講，讓大家正在搞懂搞透徹。

	

	審核編輯：湯梓紅