面試官：有了 for 循環(huán) 為什么還要 forEach ？
作者：技術(shù)直男星辰
https://juejin.cn/post/7018097650687803422
js中那么多循環(huán)，for for...in for...of forEach，有些循環(huán)感覺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提出時就有的循環(huán)方法。forEach是ES5提出的，掛載在可迭代對象原型上的方法，例如Array Set Map。forEach是一個迭代器，負責遍歷可迭代對象。那么遍歷，迭代，可迭代對象分別是什么呢。
遍歷：指的對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的每一個成員進行有規(guī)律的且為一次訪問的行為。
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，默認情況下是按照一定順序逐個訪問數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)成員。迭代也是一種遍歷行為。
可迭代對象：ES6中引入了 iterable 類型，Array Set Map String arguments NodeList 都屬于 iterable，他們特點就是都擁有 [Symbol.iterator] 方法，包含他的對象被認為是可迭代的 iterable。
在了解這些后就知道 forEach 其實是一個迭代器，他與 for 循環(huán)本質(zhì)上的區(qū)別是 forEach 是負責遍歷（Array Set Map）可迭代對象的，而 for 循環(huán)是一種循環(huán)機制，只是能通過它遍歷出數(shù)組。
再來聊聊究竟什么是迭代器，還記得之前提到的 Generator 生成器，當它被調(diào)用時就會生成一個迭代器對象（Iterator Object），它有一個 .next()方法，每次調(diào)用返回一個對象{value:value,done:Boolean}，value返回的是 yield 后的返回值，當 yield 結(jié)束，done 變?yōu)?nbsp;true，通過不斷調(diào)用并依次的迭代訪問內(nèi)部的值。
迭代器是一種特殊對象。ES6規(guī)范中它的標志是返回對象的 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，迭代器實現(xiàn)了遍歷。看代碼
let arr = [1, 2, 3, 4] // 可迭代對象
let iterator = arr[Symbol.iterator]() // 調(diào)用 Symbol.iterator 后生成了迭代器對象
console.log(iterator.next()); // {value: 1, done: false} 訪問迭代器對象的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。只要是可迭代對象，調(diào)用內(nèi)部的 Symbol.iterator 都會提供一個迭代器，并根據(jù)迭代器返回的next 方法來訪問內(nèi)部，這也是 for...of 的實現(xiàn)原理。
let arr = [1, 2, 3, 4]
for (const item of arr) {
console.log(item); // 1 2 3 4
}
把調(diào)用 next 方法返回對象的 value 值并保存在 item 中，直到 value 為 undefined 跳出循環(huán)，所有可迭代對象可供for...of消費。再來看看其他可迭代對象：
function num(params) {
console.log(arguments); // Arguments(6) [1, 2, 3, 4, callee: ?, Symbol(Symbol.iterator): ?]
let iterator = 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)
let set = new Set('1234')
set.forEach(item => {
console.log(item); // 1 2 3 4
})
let iterator = 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象中的 Symbol.iterator 屬性被調(diào)用時都能生成迭代器，而 forEach 也是生成一個迭代器，在內(nèi)部的回調(diào)函數(shù)中傳遞出每個元素的值。
（感興趣的同學可以搜下 forEach 源碼， Array Set Map 實例上都掛載著 forEach ，但網(wǎng)上的答案大多數(shù)是通過 length 判斷長度， 利用for循環(huán)機制實現(xiàn)的。但在 Set Map 上使用會報錯，所以我認為是調(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)上沒查到答案也不妄下斷言了，有答案的人可以評論區(qū)留言）
for循環(huán)和forEach的語法區(qū)別
了解了本質(zhì)區(qū)別，在應用過程中，他們到底有什么語法區(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。
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)組當前遍歷的元素，默認從左往右依次獲取數(shù)組元素。
index： 數(shù)組當前元素的索引，第一個元素索引為0，依次類推。
arr： 當前遍歷的數(shù)組。
this： 回調(diào)函數(shù)中this指向。
let arr = [1, 2, 3, 4];
let person = {
name: '技術(shù)直男星辰'
};
arr.forEach(function (self, index, arr) {
console.log(`當前元素為${self}索引為${index},屬于數(shù)組${arr}`);
console.log(this.name+='真帥');
}, person)
我們可以利用 arr 實現(xiàn)數(shù)組去重：
let arr1 = [1, 2, 1, 3, 1];
let arr2 = [];
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break return continue 對函數(shù)進行中斷或跳出循環(huán)的操作，我們在 for循環(huán)中會用到一些中斷行為，對于優(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。
let arr = [1, 2, 3, 4],
i = 0,
length = arr.length;
for (; i < length; i++) {
console.log(arr[i]); //1,2
if (arr[i] === 2) {
break;
};
};
arr.forEach((self,index) => {
console.log(self);
if (self === 2) {
break; //報錯
};
});
arr.forEach((self,index) => {
console.log(self);
if (self === 2) {
continue; //報錯
};
});
如果我一定要在 forEach 中跳出循環(huán)呢？其實是有辦法的，借助try/catch：
try {
var arr = [1, 2, 3, 4];
arr.forEach(function (item, index) {
//跳出條件
if (item === 3) {
throw new Error("LoopTerminates");
}
//do something
console.log(item);
});
} catch (e) {
if (e.message !== "LoopTerminates") throw e;
};
若遇到 return 并不會報錯，但是不會生效
let arr = [1, 2, 3, 4];
function find(array, num) {
array.forEach((self, index) => {
if (self === num) {
return index;
};
});
};
let index = find(arr, 2);// undefined
forEach 刪除自身元素，index不可被重置
在 forEach 中我們無法控制 index 的值，它只會無腦的自增直至大于數(shù)組的 length 跳出循環(huán)。所以也無法刪除自身進行index重置，先看一個簡單例子：
let arr = [1,2,3,4]
arr.forEach((item, index) => {
console.log(item); // 1 2 3 4
index++;
});
index不會隨著函數(shù)體內(nèi)部對它的增減而發(fā)生變化。在實際開發(fā)中，遍歷數(shù)組同時刪除某項的操作十分常見，在使用forEach刪除時要注意。
for 循環(huán)可以控制循環(huán)起點
如上文提到的 forEach 的循環(huán)起點只能為0不能進行人為干預，而for循環(huán)不同：
let arr = [1, 2, 3, 4],
i = 1,
length = arr.length;
for (; i < length; i++) {
console.log(arr[i]) // 2 3 4
};
那之前的數(shù)組遍歷并刪除滋生的操作就可以寫成
let arr = [1, 2, 1],
i = 0,
length = arr.length;
for (; i < length; i++) {
// 刪除數(shù)組中所有的1
if (arr[i] === 1) {
arr.splice(i, 1);
//重置i，否則i會跳一位
i--;
};
};
console.log(arr); // [2]
//等價于
var arr1 = arr.filter(index => index !== 1);
console.log(arr1) // [2]
for循環(huán)和forEach的性能區(qū)別
在性能對比方面我們加入一個 map 迭代器，它與 filter 一樣都是生成新數(shù)組。我們對比 for forEach map 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 forEach 快1倍，forEach 比 map 快20%左右。
原因分析for：for循環(huán)沒有額外的函數(shù)調(diào)用棧和上下文，所以它的實現(xiàn)最為簡單。forEach：對于forEach來說，它的函數(shù)簽名中包含了參數(shù)和上下文，所以性能會低于 for 循環(huán)。map：map 最慢的原因是因為 map 會返回一個新的數(shù)組，數(shù)組的創(chuàng)建和賦值會導致分配內(nèi)存空間，因此會帶來較大的性能開銷。
如果將map嵌套在一個循環(huán)中，便會帶來更多不必要的內(nèi)存消耗。當大家使用迭代器遍歷一個數(shù)組時，如果不需要返回一個新數(shù)組卻使用 map 是違背設計初衷的。在我前端合作開發(fā)時見過很多人只是為了遍歷數(shù)組而用 map 的：
let data = [];
let data2 = [1,2,3];
data2.map(item=>data.push(item));
寫在最后：這是面試遇到的一個問題，當時只知道語法區(qū)別。并沒有從可迭代對象，迭代器，生成器和性能方面，多角度進一步區(qū)分兩者的異同，也希望能把一個簡單的問題從多角度展開細講，讓大家正在搞懂搞透徹。
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