for循环和forEach的差异

本质区别

for循环和forEach的语法区别

for循环和forEach的性能区别

js中那么多循环，forfor...infor...offorEach，有些循环感觉上是大同小异今天我们讨论下for循环和forEach的差异。我们从几个维度展开讨论：

for循环和forEach的本质区别。

for循环和forEach的语法区别。

for循环和forEach的性能区别。

本质区别

for循环是js提出时就有的循环方法。forEach是ES5提出的，挂载在可迭代对象原型上的方法，例如ArraySetMap。forEach是一个迭代器，负责遍历可迭代对象。那么遍历，迭代，可迭代对象分别是什么呢。

遍历：指的对数据结构的每一个成员进行有规律的且为一次访问的行为。

迭代：迭代是递归的一种特殊形式，是迭代器提供的一种方法，默认情况下是按照一定顺序逐个访问数据结构成员。迭代也是一种遍历行为。

可迭代对象：ES6中引入了iterable类型，ArraySetMapStringargumentsNodeList都属于iterable，他们特点就是都拥有[Symbol.iterator]方法，包含他的对象被认为是可迭代的iterable。

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在了解这些后就知道forEach其实是一个迭代器，他与for循环本质上的区别是forEach是负责遍历（ArraySetMap）可迭代对象的，而for循环是一种循环机制，只是能通过它遍历出数组。

再来聊聊究竟什么是迭代器，还记得之前提到的 Generator 生成器，当它被调用时就会生成一个迭代器对象（Iterator Object），它有一个.next()方法，每次调用返回一个对象{value:value,done:Boolean}，value返回的是yield后的返回值，当yield结束，done变为true，通过不断调用并依次的迭代访问内部的值。

迭代器是一种特殊对象。ES6规范中它的标志是返回对象的next()方法，迭代行为判断在done之中。在不暴露内部表示的情况下，迭代器实现了遍历。看代码

letarr=[1,2,3,4]//可迭代对象
letiterator=arr[Symbol.iterator]()//调用Symbol.iterator后生成了迭代器对象
console.log(iterator.next());//{value:1,done:false}访问迭代器对象的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}

我们看到了。只要是可迭代对象，调用内部的Symbol.iterator都会提供一个迭代器，并根据迭代器返回的next方法来访问内部，这也是for...of的实现原理。

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

把调用next方法返回对象的value值并保存在item中，直到value为undefined跳出循环，所有可迭代对象可供for...of消费。再来看看其他可迭代对象：

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

所以我们也能很直观的看到可迭代对象中的Symbol.iterator属性被调用时都能生成迭代器，而forEach也是生成一个迭代器，在内部的回调函数中传递出每个元素的值。

（感兴趣的同学可以搜下forEach源码，ArraySetMap实例上都挂载着forEach，但网上的答案大多数是通过length判断长度， 利用for循环机制实现的。但在SetMap上使用会报错，所以我认为是调用的迭代器，不断调用next，传参到回调函数。由于网上没查到答案也不妄下断言了，有答案的人可以评论区留言）

for循环和forEach的语法区别

了解了本质区别，在应用过程中，他们到底有什么语法区别呢？

forEach的参数。

forEach的中断。

forEach删除自身元素，index不可被重置。

for循环可以控制循环起点。

forEach的参数

我们真正了解forEach的完整传参内容吗？它大概是这样：

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

self：数组当前遍历的元素，默认从左往右依次获取数组元素。

index：数组当前元素的索引，第一个元素索引为0，依次类推。

arr：当前遍历的数组。

this：回调函数中this指向。

letarr=[1,2,3,4];
letperson={
name:'技术直男星辰'
};
arr.forEach(function(self,index,arr){
console.log(`当前元素为${self}索引为${index},属于数组${arr}`);
console.log(this.name+='真帅');
},person)

我们可以利用arr实现数组去重：

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]

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forEach的中断

在js中有breakreturncontinue对函数进行中断或跳出循环的操作，我们在for循环中会用到一些中断行为，对于优化数组遍历查找是很好的，但由于forEach属于迭代器，只能按序依次遍历完成，所以不支持上述的中断行为。

letarr=[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;//报错
};
});

arr.forEach((self,index)=>{
console.log(self);
if(self===2){
continue;//报错
};
});

如果我一定要在forEach中跳出循环呢？其实是有办法的，借助try/catch：

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

若遇到return并不会报错，但是不会生效

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

forEach删除自身元素，index不可被重置

在forEach中我们无法控制index的值，它只会无脑的自增直至大于数组的length跳出循环。所以也无法删除自身进行index重置，先看一个简单例子：

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

index不会随着函数体内部对它的增减而发生变化。在实际开发中，遍历数组同时删除某项的操作十分常见，在使用forEach删除时要注意。

for循环可以控制循环起点

如上文提到的forEach的循环起点只能为0不能进行人为干预，而for循环不同：

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

for(;i< length; i++) {
    console.log(arr[i]) // 2 3 4
};

那之前的数组遍历并删除滋生的操作就可以写成

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

for(;i< length; i++) {
    // 删除数组中所有的1
    if (arr[i] === 1) {
        arr.splice(i, 1);
        //重置i，否则i会跳一位
        i--;
    };
};
console.log(arr); // [2]
//等价于
var arr1 = arr.filter(index =>index!==1);
console.log(arr1)//[2]

for循环和forEach的性能区别

在性能对比方面我们加入一个map迭代器，它与filter一样都是生成新数组。我们对比forforEachmap的性能在浏览器环境中都是什么样的：

性能比较：for > forEach > map 在chrome 62 和 Node.js v9.1.0环境下：for循环比forEach快1倍，forEach比map快20%左右。

原因分析for：for循环没有额外的函数调用栈和上下文，所以它的实现最为简单。forEach：对于forEach来说，它的函数签名中包含了参数和上下文，所以性能会低于for循环。map：map最慢的原因是因为map会返回一个新的数组，数组的创建和赋值会导致分配内存空间，因此会带来较大的性能开销。

如果将map嵌套在一个循环中，便会带来更多不必要的内存消耗。当大家使用迭代器遍历一个数组时，如果不需要返回一个新数组却使用map是违背设计初衷的。在我前端合作开发时见过很多人只是为了遍历数组而用map的：

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

写在最后：这是面试遇到的一个问题，当时只知道语法区别。并没有从可迭代对象，迭代器，生成器和性能方面，多角度进一步区分两者的异同，也希望能把一个简单的问题从多角度展开细讲，让大家正在搞懂搞透彻。

审核编辑：汤梓红