如何从性能角度选择数组的遍历方式

前言

本文讲述了JS常用的几种数组遍历方式以及性能分析对比。

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数组的方法

JavaScript发展到现在已经提供了许多数组的方法，下面这张图涵盖了数组大部分的方法，这篇文章主要说一说数组的遍历方法，以及各自的性能，方法这么多，如何挑选性能最佳的方法对我们的开发有非常大的帮助。

数组遍历的方法

for

标准的for循环语句，也是最传统的循环语句

var arr = [1,2,3,4,5]
for(var i=0;i<arr.length;i++){
  console.log(arr[i])
}

最简单的一种遍历方式，也是使用频率最高的，性能较好，但还能优化

优化版for循环语句

var arr = [1,2,3,4,5]
for(var i=0,len=arr.length;i<len;i++){
  console.log(arr[i])
}

使用临时变量，将长度缓存起来，避免重复获取数组长度，尤其是当数组长度较大时优化效果才会更加明显。

这种方法基本上是所有循环遍历方法中性能最高的一种

forEach

普通forEach

对数组中的每一元素运行给定的函数,没有返回值，常用来遍历元素

var arr5 = [10,20,30]
var result5 = arr5.forEach((item,index,arr)=>{
    console.log(item)
})
console.log(result5)
/*
10
20
30
undefined   该方法没有返回值
*/

数组自带的foreach循环，使用频率较高，实际上性能比普通for循环弱

原型forEach

由于foreach是Array型自带的，对于一些非这种类型的，无法直接使用(如NodeList)，所以才有了这个变种，使用这个变种可以让类似的数组拥有foreach功能。

const nodes = document.querySelectorAll('div')
Array.prototype.forEach.call(nodes,(item,index,arr)=>{
  console.log(item)
})

实际性能要比普通foreach弱

for...in

任意顺序遍历一个对象的除Symbol以外的可枚举属性，包括继承的可枚举属性。

一般常用来遍历对象，包括非整数类型的名称和继承的那些原型链上面的属性也能被遍历。像 Array和 Object使用内置构造函数所创建的对象都会继承自Object.prototype和String.prototype的不可枚举属性就不能遍历了.

var arr = [1,2,3,4,5]
for(var i in arr){
  console.log(i,arr[i])
}  //这里的i是对象属性，也就是数组的下标
/**
0 1
1 2
2 3
3 4
4 5 **/

大部分人都喜欢用这个方法，但它的性能却不怎么好

for...of（不能遍历对象）

在可迭代对象（具有 iterator 接口）（Array，Map，Set，String，arguments）上创建一个迭代循环，调用自定义迭代钩子，并为每个不同属性的值执行语句，不能遍历对象

let arr=["前端","南玖","ssss"];
    for (let item of arr){
        console.log(item)
    }
//前端 南玖 ssss

//遍历对象
let person={name:"南玖",age:18,city:"上海"}
for (let item of person){
  console.log(item)
}
// 我们发现它是不可以的 我们可以搭配Object.keys使用
for(let item of Object.keys(person)){
    console.log(person[item])
}
// 南玖 18 上海

这种方式是es6里面用到的，性能要好于forin，但仍然比不上普通for循环

map

map: 只能遍历数组，不能中断，返回值是修改后的数组。

let arr=[1,2,3];
const res = arr.map(item=>{
  return item+1
})
console.log(res) //[2,3,4]
console.log(arr) // [1,2,3]

every

对数组中的每一运行给定的函数，如果该函数对每一项都返回true,则该函数返回true

var arr = [10,30,25,64,18,3,9]
var result = arr.every((item,index,arr)=>{
      return item>3
})
console.log(result)  //false

some

对数组中的每一运行给定的函数，如果该函数有一项返回true,就返回true，所有项返回false才返回false

var arr2 = [10,20,32,45,36,94,75]
var result2 = arr2.some((item,index,arr)=>{
    return item<10
})
console.log(result2)  //false

reduce

reduce()方法对数组中的每个元素执行一个由你提供的reducer函数（升序执行），将其结果汇总为单个返回值

const array = [1,2,3,4]
const reducer = (accumulator, currentValue) => accumulator + currentValue;

// 1 + 2 + 3 + 4
console.log(array1.reduce(reducer));

filter

对数组中的每一运行给定的函数，会返回满足该函数的项组成的数组

// filter  返回满足要求的数组项组成的新数组
var arr3 = [3,6,7,12,20,64,35]
var result3 = arr3.filter((item,index,arr)=>{
    return item > 3
})
console.log(result3)  //[6,7,12,20,64,35]

性能测试

工具测试

使用工具测试性能分析结果如下图所示

手动测试

我们也可以自己用代码测试：

//测试函数
function clecTime(fn,fnName){
        const start = new Date().getTime()
        if(fn) fn()
        const end = new Date().getTime()
        console.log(`${fnName}执行耗时:${end-start}ms`)
}

function forfn(){
  let a = []
  for(var i=0;i<arr.length;i++){
    // console.log(i)
    a.push(arr[i])
  }
}
clecTime(forfn, 'for')   //for执行耗时:106ms

function forlenfn(){
  let a = []
  for(var i=0,len=arr.length;i<len;i++){
    a.push(arr[i])
  }
}
clecTime(forlenfn, 'for len')   //for len执行耗时:95ms

function forEachfn(){
  let a = []
  arr.forEach(item=>{
    a.push[item]
  })
}
clecTime(forEachfn, 'forEach')   //forEach执行耗时:201ms

function forinfn(){
  let a = []
  for(var i in arr){
    a.push(arr[i])
  }
}
clecTime(forinfn, 'forin') //forin执行耗时:2584ms (离谱)

function foroffn(){
  let a = []
  for(var i of arr){
    a.push(i)
  }
}
clecTime(foroffn, 'forof') //forof执行耗时:221ms

//  ...其余可自行测试

结果分析

经过工具与手动测试发现，结果基本一致，数组遍历各个方法的速度：传统的for循环最快，for-in最慢

for-len > for > for-of > forEach > map > for-in

javascript原生遍历方法的建议用法：

用for循环遍历数组
用for...in遍历对象
用for...of遍历类数组对象（ES6）
用Object.keys()获取对象属性名的集合

为何for… in会慢？

因为for … in语法是第一个能够迭代对象键的JavaScript语句，循环对象键（{}）与在数组（[]）上进行循环不同，引擎会执行一些额外的工作来跟踪已经迭代的属性。因此不建议使用for...in来遍历数组

前端南玖