如何在js代码中消灭for循环实例详解

前言

这篇文章基于我在公司内部分享会整理而成。欢迎探讨补充。

补充一：看来很多人没看完文章就评论了。我在文章末尾说了，是不写 for 循环，不是不用 for 循环。简单陈述不写 for 循环的理由：for 循环易读性差，而且鼓励写指令式代码和执行副作用。更多参考

补充二：回应大家的一些反对意见。本来准备专门写文章回应的，但是没时间，就简短回复，直接扔链接了。

1、for 循环性能最好。回应：微观层面的代码性能优化，不是你应该关注的。我在文章中演示了，对百万级数据的操作，reduce 只比 for 循环慢 8 ms，可忽略不计。如果你要操作更大的数据，要考虑下换语言了。

2、不用 for 循环不能 break。回应：用递归。我在里有解释怎样解决递归爆栈。

3、框架都用 for 循环！回应：框架考虑的场景和你不一样。React 和 Vue 还用 class 来创建对象呢。你该跟着学吗？事实上你应该用工厂函数。

一，用好 filter，map，和其它 ES6 新增的高阶遍历函数

问题一：

将数组中的空值去除

答案：

arr.filter(Boolean);

问题二：

将数组中的 VIP 用户余额加 10

答案：

(user.isVIP ? { ...user,balance: user.balance + 10 } : user) );

问题三：

判断字符串中是否含有元音字母

答案：

["a","e","o","i","u"].includes(char); const containsVowel = str => [...str].some(isVowel);

containsVowel(randomStr);

问题四：

判断用户是否全部是成年人

答案：

user.age >= 18);

问题五：

找出上面用户中的未成年人

答案：

users.find(user => user.age < 18);

findTeen(users);

问题六：

将数组中重复项清除

答案：

[...new Set(arr)];

uniq(dupArr);

问题七：

生成由随机整数组成的数组，数组长度和元素大小可自定义

答案：

Array.from({ length },_ => Math.floor(Math.random() * limit));

genNumArr(10,100);

二，理解和熟练使用 reduce

问题八：

不借助原生高阶函数，定义 reduce

答案：

{ if (arr.length === 0) return acc; const [head,...tail] = arr; return reduce(f,f(head,acc),tail); };

问题九：

将多层数组转换成一层数组

答案：

arr.reduce( (flat,next) => flat.concat(Array.isArray(next) ? flatten(next) : next),[] );

问题十：

将下面数组转成对象，key/value 对应里层数组的两个值

答案：

pairs.reduce((res,pair) => ((res[pair[0]] = pair[1]),res),{});

fromPairs(objLikeArr);

问题十一：

取出对象中的深层属性

答案：

obj => path.split(".").reduce((val,attr) => val[attr],obj);

pluckDeep("a.b.c")(deepAttr);

问题十二：

将用户中的男性和女性分别放到不同的数组里：

答案：

arr.reduce( ([pass,fail],elem) => isValid(elem) ? [[...pass,elem],fail] : [pass,[...fail,elem]],[[],[]],);

const isMale = person => person.sex === "male";

const [maleUser,femaleUser] = partition(users,isMale);

问题十三：

reduce 的计算过程，在范畴论里面叫 catamorphism，即一种连接的变形。和它相反的变形叫 anamorphism。现在我们定义一个和 reduce 计算过程相反的函数 unfold（注：reduce 在 Haskell 里面叫 fold，对应 unfold）

{ const go = (f,seed,acc) => { const res = f(seed); return res ? go(f,res[1],acc.concat(res[0])) : acc; }; return go(f,[]); };

根据这个 unfold 函数，定义一个 Python 里面的 range 函数。

答案：

unfold(x => x < max && [x,x + step],min);

三，用递归代替循环

问题十四：

将两个数组每个元素一一对应相加

答案：

xs => ys => { if (xs.length === 0 || ys.length === 0) return []; const [xHead,...xTail] = xs; const [yHead,...yTail] = ys; return [f(xHead)(yHead),...zipWith(f)(xTail)(yTail)]; };

const add = x => y => x + y;

zipWith(add)(num1)(num2);

问题十五：

将 Stark 家族成员提取出来。注意，目标数据在数组前面，使用 filter 方法遍历整个数组是浪费。

答案：

([head,...tail]) => f(head) ? [head,...takeWhile(f)(tail)] : [];

const isStark = name => name.toLowerCase().includes("stark");

takeWhile(isStark)(houses);

四，使用高阶函数遍历数组时可能遇到的陷阱

问题十六：

从长度为 100 万的随机整数组成的数组中取出偶数，再把所有数字乘以 3

能运行的答案：

num % 2 === 0; const triple = num => num * 3;

bigArr.filter(isOdd).map(triple);

注意，上面的解决方案将数组遍历了两次，无疑是浪费。如果写 for 循环，只用遍历一次：

在我的电脑上测试，先 filter 再 map 的方法耗时 105.024 ms，而采用 for 循环的方法耗时仅 25.598 ms！那是否说明遇到此类情况必须用 for 循环解决呢? No！

五，死磕到底，Transduce！

我们先用 reduce 来定义 filter 和 map，至于为什么这样做等下再解释。

arr.reduce((acc,val) => (f(val) && acc.push(val),[]);

const map = (f,arr) => arr.reduce((acc,val) => (acc.push(f(val)),[]);

重新定义的 filter 和 map 有共有的逻辑。我们把这部分共有的逻辑叫做 reducer。有了共有的逻辑后，我们可以进一步地抽象，把 reducer 抽离出来，然后传入 filter 和 map：

reducer => (acc,value) => { if (f(value)) return reducer(acc,value); return acc; };

const map = f => reducer => (acc,value) => reducer(acc,f(value));

现在 filter 和 map 的函数 signature 一样，我们就可以进行函数组合（function composition）了。

(acc.push(value),acc);

bigNum.reduce(map(triple)(filter(isOdd)(pushReducer)),[]);

但是这样嵌套写法易读性太差，很容易出错。我们可以写一个工具函数来辅助函数组合：

(...args) => fns.reduce((fx,fy) => fy(fx),...args);

然后我们就可以优雅地组合函数了：

经过测试（用 console.time()/console.timeEnd()）,上面的写法耗时 33.898 ms，仅比 for 循环慢 8 ms。为了代码的易维护性和易读性，这点性能上的微小牺牲，我认为是可以接受的。

这种写法叫 transduce。有很多工具库提供了 transducer 函数。比如 。除了用 transducer 来遍历数组，还能用它来遍历对象和其它数据集。功能相当强大。

六，for 循环和 for ... of 循环的区别

for ... of 循环是在 ES6 引入 Iterator 后，为了遍历 Iterable 数据类型才产生的。EcmaScript 的 Iterable 数据类型有数组，字符串，Set 和 Map。for ... of 循环属于重型的操作（具体细节我也没了解过），如果用 AirBNB 的 ESLint 规则，在代码中使用 for ... of 来遍历数组是会被禁止的。

那么，for ... of 循环应该在哪些场景使用呢？目前我发现的合理使用场景是遍历自定义的 Iterable。来看这个题目：

问题十七：

将 Stark 家族成员名字遍历，每次遍历暂停一秒，然后将当前遍历的名字打印来，遍历完后回到第一个元素再重新开始，无限循环。

答案：

const infiniteNameList = repeatedArr(starks);

const wait = ms =>
new Promise(resolve => {
setTimeout(() => {
resolve();
},ms);
});

(async () => {
for (const name of infiniteNameList) {
await wait(1000);
console.log(name);
}
})();

七，放弃倔强，实在需要用 for 循环了

前面讲到的问题基本覆盖了大部分需要使用 for 循环的场景。那是否我们可以保证永远不用 for 循环呢？其实不是。我讲了这么多，其实是在鼓励大家不要写 for 循环，而不是不用 for 循环。我们常用的数组原型链上的 map，filter 等高阶函数，底层其实是用 for 循环实现的。在需要写一些底层代码的时候，还是需要写 for 循环的。来看这个例子：

[...6]; // [0,1,6]

注意，这个例子只是为了好玩。生产环境中不要直接修改 JS 内置数据类型的原型链。原因是 V8 引擎有一个原型链快速推测机制，修改原型链会破坏这个机制，造成性能问题。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对编程之家的支持。

版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 [e-mail] 举报，一经查实，本站将立刻删除。