JavaScript 的 4 种数组遍历方法： for VS forEach() VS for/in VS for/of

我们有多种方法来遍历 JavaScript 的数组或者对象，而它们之间的区别非常让人疑惑。Airbnb 编码风格禁止使用 for/in 与 for/of，你知道为什么吗？

这篇文章将详细介绍以下 4 种循环语法的区别：

• for (let i = 0; i < arr.length; ++i)
• arr.forEach((v, i) => { /* ... */ })
• for (let i in arr)
• for (const v of arr)

语法

使用for和for/in，我们可以访问数组的下标，而不是实际的数组元素值：

for (let i = 0; i < arr.length; ++i) {
    console.log(arr[i]);
}

for (let i in arr) {
    console.log(arr[i]);
}

使用for/of，则可以直接访问数组的元素值：

for (const v of arr) {
    console.log(v);
}

使用forEach()，则可以同时访问数组的下标与元素值：

arr.forEach((v, i) => console.log(v));

非数字属性

JavaScript 的数组就是 Object，这就意味着我们可以给数组添加字符串属性：

const arr = ["a", "b", "c"];

typeof arr; // 'object'

arr.test = "bad"; // 添加非数字属性

arr.test; // 'abc'
arr[1] === arr["1"]; // true, JavaScript数组只是特殊的Object

4 种循环语法，只有for/in不会忽略非数字属性：

const arr = ["a", "b", "c"];
arr.test = "bad";

for (let i in arr) {
    console.log(arr[i]); // 打印"a, b, c, bad"
}

正因为如此，使用for/in遍历数组并不好。

其他 3 种循环语法，都会忽略非数字属性：

const arr = ["a", "b", "c"];
arr.test = "abc";

// 打印 "a, b, c"
for (let i = 0; i < arr.length; ++i) {
    console.log(arr[i]);
}

// 打印 "a, b, c"
arr.forEach((el, i) => console.log(i, el));

// 打印 "a, b, c"
for (const el of arr) {
    console.log(el);
}

要点： 避免使用for/in来遍历数组，除非你真的要想要遍历非数字属性。可以使用 ESLint 的guard-for-in规则来禁止使用for/in。

数组的空元素

JavaScript 数组可以有空元素。以下代码语法是正确的，且数组长度为 3：

const arr = ["a", , "c"];

arr.length; // 3

让人更加不解的一点是，循环语句处理['a',, 'c']与['a', undefined, 'c']的方式并不相同。

对于['a',, 'c']，for/in与forEach会跳过空元素，而for与for/of则不会跳过。

// 打印"a, undefined, c"
for (let i = 0; i < arr.length; ++i) {
    console.log(arr[i]);
}

// 打印"a, c"
arr.forEach(v => console.log(v));

// 打印"a, c"
for (let i in arr) {
    console.log(arr[i]);
}

// 打印"a, undefined, c"
for (const v of arr) {
    console.log(v);
}

对于['a', undefined, 'c']，4 种循环语法一致，打印的都是"a, undefined, c"。

还有一种添加空元素的方式：

// 等价于`['a', 'b', 'c',, 'e']`
const arr = ["a", "b", "c"];
arr[5] = "e";

还有一点，JSON 也不支持空元素：

JSON.parse('{"arr":["a","b","c"]}');
// { arr: [ 'a', 'b', 'c' ] }

JSON.parse('{"arr":["a",null,"c"]}');
// { arr: [ 'a', null, 'c' ] }

JSON.parse('{"arr":["a",,"c"]}');
// SyntaxError: Unexpected token , in JSON at position 12

要点： for/in与forEach会跳过空元素，数组中的空元素被称为"holes"。如果你想避免这个问题，可以考虑禁用forEach:

parserOptions:
    ecmaVersion: 2018
rules:
    no-restricted-syntax:
        - error
        - selector: CallExpression[callee.property.name="forEach"]
          message: Do not use `forEach()`, use `for/of` instead

函数的 this

for，for/in与for/of会保留外部作用域的this。

对于forEach， 除非使用箭头函数，它的回调函数的 this 将会变化。

使用 Node v11.8.0 测试下面的代码，结果如下：

"use strict";

const arr = ["a"];

arr.forEach(function() {
    console.log(this); // 打印undefined
});

arr.forEach(() => {
    console.log(this); // 打印{}
});

要点： 使用 ESLint 的no-arrow-callback规则要求所有回调函数必须使用箭头函数。

Async/Await 与 Generators

还有一点，forEach()不能与 Async/Await 及 Generators 很好的"合作"。

不能在forEach回调函数中使用 await：

async function run() {
  const arr = ['a', 'b', 'c'];
  arr.forEach(el => {
    // SyntaxError
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
    console.log(el);
  });
}

不能在forEach回调函数中使用 yield：

function run() {
  const arr = ['a', 'b', 'c'];
  arr.forEach(el => {
    // SyntaxError
    yield new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
    console.log(el);
  });
}

对于for/of来说，则没有这个问题:

async function asyncFn() {
    const arr = ["a", "b", "c"];
    for (const el of arr) {
        await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
        console.log(el);
    }
}

function* generatorFn() {
    const arr = ["a", "b", "c"];
    for (const el of arr) {
        yield new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
        console.log(el);
    }
}

当然，你如果将forEach()的回调函数定义为 async 函数就不会报错了，但是，如果你想让forEach按照顺序执行，则会比较头疼。

下面的代码会按照从大到小打印 0-9：

async function print(n) {
    // 打印0之前等待1秒，打印1之前等待0.9秒
    await new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve(), 1000 - n * 100));
    console.log(n);
}

async function test() {
    [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9].forEach(print);
}

test();

要点： 尽量不要在forEach中使用 aysnc/await 以及 generators。

结论

简单地说，for/of是遍历数组最可靠的方式，它比for循环简洁，并且没有for/in和forEach()那么多奇怪的特例。for/of的缺点是我们取索引值不方便，而且不能这样链式调用forEach(). forEach()。

使用for/of获取数组索引，可以这样写：

for (const [i, v] of arr.entries()) {
    console.log(i, v);
}

参考

• For-each over an array in JavaScript?
• Why is using “for…in” with array iteration a bad idea?
• Array iteration and holes in JavaScript

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