刨析|刨析 JS 中的forEach、for in、for of三类循环原理和性能刨析JS中的forEach、forin、forof三

大家好，我是林一一，这是一篇比较 JS 中三类循环的原理和性能的文章，希望能给你带来点帮助

性能比较 for 循环和 while 循环的性能对比

let arr = new Array(999999).fill(1)console.time('forTime') for(let i = 0; i< arr.length; i++){} console.timeEnd('forTime')console.time('whileTime') let i = 0 while(i< arr.length){ i ++ } console.timeEnd('whileTime') /* 输出 * forTime: 4.864990234375 ms * whileTime: 8.35107421875 ms */

使用 let 声明下的循环，由于 for 中块级作用域的影响，内存得到释放，运行的运行的速度会更快一些。
使用 var 声明时因为for while 的循环都不存在块级作用域的影响，两者运行的速度基本一致。

forEach(callback, thisArg) 循环数组

callback 函数每一轮循环都会执行一次，且还可以接收三个参数 (currentValue, index, array)， index, array 也是可选的， thisArg(可选) 是回调函数的 this 指向。

【刨析|刨析 JS 中的forEach、for in、for of三类循环原理和性能】遍历可枚举的属性

let arr = new Array(999999).fill(1) console.time('forEachTime') arr.forEach(item =>{} ) console.timeEnd('forEachTime') // forEachTime: 25.3291015625 ms
函数式编程的 forEach 性能消耗要更大一些。

思考：在 forEach 中使用 return 能中断循环吗？

[1,2,4,5].forEach((item, index) => { console.log(item, index) return }) // 1 0 // 2 1 // 4 2 // 5 3

从上面看出 forEach 中使用 return 是不能跳出循环的。
那么如何中断 forEach 的循环、

可以使用 try catch
或使用其他循环来代替，比如用 every 和some 替代 forEach，every 中内部返回 false是跳出，some 中内部是 true 时跳出

模拟实现 forEach

Array.prototype.myForEach = function (callback, context) { let i = 0, than = this, len = this.length; context = context ? window : context; for (; i < len; i++) { typeof callback === 'function' ? callback.call(context, than[i], i, than) : null } }let arr = [0, 1, 5, 9] arr.myForEach((item, index, arr) => { console.log(item, index, arr) })//0 0 (4) [0, 1, 5, 9] // 1 1 (4) [0, 1, 5, 9]

结果准确无误。关于 this 指向或 call 的使用的可以看看 JS this 指向和 call, apply, bind的模拟实现

for in 循环

for in 的循环性能循环很差。性能差的原因是因为： for in 会迭代对象原型链上一切 可以枚举的属性。

let arr = new Array(999999).fill(1) console.time('forInTime') for(let key in arr){} console.timeEnd('forInTime') // forInTime: 323.08984375 ms

for in 循环主要用于对象

let obj = { name: '林一一', age: 18, 0: 'number0', 1: 'number1', [Symbol('a')]: 10 }Object.prototype.fn = function(){}for(let key in obj){ //if(!obj.hasOwnProperty(key)) break 阻止获取原型链上的公有属性 fn console.log(key) } /* 输出 0 1 name age fn */
(缺点) for in 循环主要遍历数字优先，由小到大遍历
(缺点) for in 无法遍历 Symbol属性（不可枚举）。
(缺点) for in 会将公有(prototype) 中可枚举的属性也遍历了。可以使用 hasOwnProperty来阻止遍历公有属性。
思考
1. 怎么获取 Symbol 属性
使用 Object.getOwnPropertySymbols()，获取所有 Symbol 属性。
let obj = { name: '林一一', age: 18, 0: 'number0', 1: 'number1', [Symbol('a')]:10 }Object.prototype.fn = function(){}let arr = Object.keys(obj).concat(Object.getOwnPropertySymbols(obj)) console.log(arr)//["0", "1", "name", "age", Symbol(a)]

for of 循环

let arr = new Array(999999).fill(1) console.time('forOfTime') for(const value of arr){} console.timeEnd('forOfTime') // forOfTime: 33.513916015625 ms

for of 循环的原理是 按照是否有迭代器规范来循环的，所有带有 Symbol.iterator 的都是实现了迭代器规范，比如数组一部分类数组， Set,Map...， 对象没有实现 Symbol.iterator 规范，所以不能使用 for of循环。

使用 for of 循环，首先会先执行 Symbol.iterator 属性对应的函数且返回一个对象
对象内包含一个函数 next() 循环一次执行一次 next()，next() 中又返回一个对象
这个对象内包含两个值分别是 done：代表循环是否结束，true 代表结束；value：代表每次返回的值。

// Symbol.iterator 内部机制如下 let arr = [12, 23, 34] arr[Symbol.iterator] = function () { let self = this, index = 0; return { next() { if(index > self.length-1){ return { done: true, value: undefined } } return { done: false, value: self[index++] } } } }

思考，如何让普通的类数组可以使用 for of 循环

类数组被需具备和数组类试的结果属性名从 0, 1, 2...开始，且必须具备 length 属性
let obj = { 0: 12, 1: '林一一', 2: 'age18', length: 3 } // obj[Symbol.iterator] = Array.prototype[Symbol.iterator] for (const value of obj) { console.log(value) }
12
林一一
age18
*/

> 只需要给类数组对象添加`Symbol.iterator`接口规范就可以了。

(附加)将argument实参集合变成真正的数组 arguments 为什么不是数组？

arguments 是类数组(其实是一个对象)属性从0开始排，依次为0，1，2... 最后还有 callee和length 属性，arguments 的 __proto__ 直接指向基类的 object，不具备数组的方法。
方式一使用 call()，[].slice/Array.prototype.slice()

let array = [12, 23, 45, 65, 32] function fn(array){ var args = [].slice.call(arguments) return args[0] } fn(array)// [12, 23, 45, 65, 32]

上面的 slice 结合 call 为什么可以在改变 this 后可以将 arguments 转化成数组？我们来模拟手写实现一下 slice，就知道里面的原理了

Array.prototype.mySlice = function(startIndex=0, endIndex){ let array = this// 通过 this 获取调用的数组 let thisArray = [] endIndex === undefined ? (endIndex = array.length) : null for(let i = startIndex; i< endIndex; i++){// 通过 `length` 属性遍历 thisArray.push(array[i]) } return thisArray }// 测试一下没有问题 let arr = [1, 3, 5, 6, 7, 23] let a a = arr.mySlice()// [1, 3, 5, 6, 7, 23] a = arr.mySlice(2, 6)// [5, 6, 7, 23]

通过 this 获取调用 mySlice 的数组，再通过 length 属性遍历形成一个新的数组返回。所以改变 this 指向 arguments 再通过 arguments.length 遍历返回一个新的数组，便实现了将类数组转化成数组了。