JavaScript の for ループの詳細な紹介

ECMAScript5 (略して ES5) には、次の 3 種類の for ループがあります。 15(略して ES6)、新しいタイプのループが追加されました。それは、

• for-of

• これらの 4 つのタイプの for ループを見てみましょう。

シンプルな for ループ

• 最も一般的な書き方を見てみましょう:

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

ループ中に配列の長さが変わらない場合、配列の長さを変数に格納する必要があります。より良い結果 効率を高めるために、以下の記述方法が改良されています:

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

for-in

通常、配列の内容を走査するために for-in を使用できます。 コードは次のとおりです:

• const arr = [1, 2, 3];
  let index;
  for(index in arr) {
      console.log("arr[" + index + "] = " + arr[index]);
  }

  一般的に、実行結果は次のとおりです:

  arr[0] = 1
  arr[1] = 2
  arr[2] = 3

しかし、これを実行すると、多くの場合問題が発生します。

for-in

for-in ループの真実は、配列のインデックスではなく、オブジェクトのプロパティを走査します。したがって、for-in によって走査されるオブジェクトは配列に限定されず、オブジェクトを走査することもできます。例は次のとおりです。

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

結果は次のとおりです。

person[fname] = san
person[lname] = zhang
person[age] = 99

for-in が属性をトラバースする順序は決定されないことに注意してください。つまり、出力結果の順序は関係ありません。オブジェクト内の属性の順序も、属性のアルファベット順も、その他の順序も関係ありません。

配列の真実

配列はJavaScriptのオブジェクトであり、配列のインデックスはプロパティ名です。実際、JavaScript の「配列」はやや誤解を招きやすいものです。JavaScript の配列は、他のほとんどの言語の配列とは異なります。まず、JavaScript の配列はメモリ内で連続しません。次に、配列のインデックスはオフセットを参照しません。実は配列のインデックスは数値型ではなく文字列型です。 arr[0] を正しく使用できるのは、言語が Number 型の 0 を String 型の「0」に自動的に変換できるためです。したがって、JavaScript には配列インデックスは存在せず、「0」、「1」などのプロパティのみが存在します。興味深いことに、すべての Array オブジェクトには length プロパティがあり、他の言語の配列と同様に動作します。しかし、なぜ Array オブジェクトを走査するときに length 属性が出力されないのでしょうか?これは、for-in が反復できるのは「列挙可能なプロパティ」のみであり、length は列挙不可能なプロパティであり、実際、Array オブジェクトには他にも多くの列挙不可能なプロパティがあるためです。

さて、for-in を使用して配列をループする例を見てみましょう。配列を走査する前の例を変更してみましょう:

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

実行結果は次のとおりです:

arr[0] = 1
arr[1] = 2
arr[2] = 3
arr[name] = Hello world

for-in がわかります。 for-in は「index」だけでなく、オブジェクトのすべてのプロパティを反復処理するため、新しい「name」属性が追加されます。同時に、ここで出力されるインデックス値、つまり「0」、「1」、「2」は属性として出力されるため、Number 型ではなく String 型であることに注意してください。 、インデックスではありません。それは、Array オブジェクトに新しいプロパティを追加せずに、配列の内容を出力するだけでよいという意味ですか?答えは否定的です。 for-in は配列自体のプロパティを走査するだけでなく、配列プロトタイプ チェーン上の列挙可能なすべてのプロパティも走査するためです。以下の例を見てみましょう:

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]);
}

実行結果は次のとおりです:

arr[0] = 1
arr[1] = 2
arr[2] = 3
arr[name] = Hello world
arr[fatherName] = Father

これを書くと、for-in は配列内の要素の走査には適しておらず、オブジェクト内の属性の走査には適していることがわかります。それは創造の本来の意図として使用されます。例外が 1 つあり、それはスパース配列です。次の例を考えてみましょう:

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]);
    }
}

for-in は既存のエンティティのみを走査します。上記の例では、for-in は 3 回走査します (それぞれ属性「0」、「100」、および「10000」を持つ要素を走査します)。 for ループは 10001 回反復されます)。したがって、適切に実行されている限り、for-in は配列内の要素を走査する際にも大きな役割を果たすことができます。 作業の重複を避けるために、上記のコードをラップすることができます:

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

使用例は次のとおりです:

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

for-inパフォーマンス

前述のように、各反復操作はインスタンスまたはプロトタイプを検索します。 for-in ループの各反復ではより多くのオーバーヘッドが発生するため、他のタイプのループよりも遅くなり、通常は他のタイプのループの速度の 1/7 になります。したがって、プロパティの数が不明なオブジェクトを明らかに反復する必要がある場合を除き、for-in ループの使用は避けるべきです。限られた数の既知の属性リストを走査する必要がある場合は、次の例のような他のループを使用する方が高速になります。

const obj = {
    "prop1": "value1",
    "prop2": "value2"
};

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

上記のコードでは、オブジェクトの属性は for と比較して配列に格納されます。 -in を使用して各属性を検索すると、このコードは指定された属性のみに焦点を当て、オーバーヘッドとループ時間を節約します。

forEach

ES5 では、新しいループ、forEach ループが導入されています。

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

操作結果:

1
2
3

forEach メソッドは、(delete メソッドなどを使用して) 削除された項目、または値が割り当てられていない項目に対して、配列内の各項目に対してコールバック関数を実行します。スキップされます（値が未定義または null の項目を除く）。コールバック関数は 3 つのパラメーターで順番に渡されます:

• 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);
});

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"]

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);
}

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 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 = ['a', 'b', 'c'];
const iter = 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，欢迎关注。

 以上就是深入了解 JavaScript 中的 for 循环 的详细介绍 的内容，更多相关内容请关注PHP中文网（www.php.cn）！