深入理解JavaScript中的for循环
本文对一个循环分享的这么详细,相信看完你会有所收获。下面话不多说,来看看详细的介绍吧。
在ECMAScript5(简称ES5)中,有三种for循环,分别是:
- 简单for循环
- for-in
- forEach
在2015年6月份发布的ECMAScript6(简称ES6)中,新增了一种循环,是:
- for-of
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(leti=0,len=arr.length;i<len;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="Helloworld"; 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]=Helloworld
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="Helloworld"; 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]=Helloworld 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:
functionarrayHasOwnIndex(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="Helloworld"; arr.forEach((data,index,array)=>{ console.log(data,index,array); });
运行结果:
a0["a",3:"b",10:"c",name:"Helloworld"] b3["a",3:"b",10:"c",name:"Helloworld"] c10["a",3:"b",10:"c",name:"Helloworld"]
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returnfalse后返回
- some:循环在第一次returntrue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@papapa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DOMnodelist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:
constarr=['a','b','c']; constiter=arr[Symbol.iterator](); iter.next()//{value:'a',done:false} iter.next()//{value:'b',done:false} iter.next()//{value:'c',done:false} iter.next()//{value:undefined,done:true}
不过,这个内容超出了本文的范围,而且Iterator要讲的也有很多,以后有时间专门写一篇文章介绍,请大家继续关注毛票票。
总结
以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,如果有疑问大家可以留言交流。