深入探究JavaScript中for循环的效率问题及相关优化

2019-11-20 10:23:42

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来源：转载

供稿：网友

Underscore.js库

你一天（一周）内写了多少个循环了？

var i;for(i = 0; i < someArray.length; i++) { var someThing = someArray[i]; doSomeWorkOn(someThing);}

这当然无害，但这种写法非常丑而且奇怪，这也不是真正需要抱怨的。但这种写法太平庸了。

var i, j;for(i = 0; i < someArray.length; i++) { var someThing = someArray[i]; for(j = 0; j < someThing.stuff.length; j++) {   doSomeWorkOn(someThing.stuff[j]); }}

你在扩展糟糕的代码，在你抛出一大堆if前，你已经精神错乱了。
我在两年里没有写一个循环(loop)。
“你在说什么？”
这是真的，一个冷笑话。其实不是一个都没有（好吧，我确实写了几个），因为我不写循环(loops)，我的代码更容易理解。
怎么做的呢？

_.each(someArray, function(someThing) { doSomeWorkOn(someThing);})

或者更好一点：

_.each(someArray, doSomeWorkOn);

这就是underscorejs所做到的。干净，简单，易读，短，没有中间变量，没有成堆的分号，简单非常优雅。
这是另外一些例子。

var i, result = [];for(i = 0; i < someArray.length; i++) { var someThing = someArray[i]; // 打到这，我已经手疼了 if(someThing.isAwesome === true) {   result.push(someArray[i]); }}

同样，一个使用循环浪费时间的典型用例。即便这些网站是宣传禁烟和素食主义的，看到这些代码我也感到义愤。看看简单的写法。

var result = _.filter(someArray, function(someThing) { return someThing.isAwesome === true;})

像underscore中的filter（过滤）的名字那样，随手写的3行代码就可以给你一个新的数组（array)。
或者你想把这些数组转换成另外一种形式？

var result = _.map(someArray, function(someThing) { return trasformTheThing(someThing);})

上面三个例子在日常生活中已经够用了，但这些功能还不足矣让underscore放到台面上。

var grandTotal = 0, somePercentage = 1.07, severalNumbers = [33, 54, 42], i; // don't forget to hoist those indices;for(i = 0; i < severalNumbers.length; i++) { var aNumber = severalNumbers[i]; grandTotal += aNumber * somePercentage;}

underscore版本

var somePercentage = 1.07, severalNumbers = [33, 54, 42], grandTotal;grandTotal = _.reduce(severalNumbers, function(runningTotal, aNumber) { return runningTotal + (aNumber * somePercentage);}, 0)

这个刚开始看上去可能有点怪，我查了下关于reduce的文档，知道了它的存在。因为我拒绝使用循环，所以它是我的首选。上面这些东西仅仅是入门，underscorejs库还有一大堆牛B的功能。

30天不使用循环的挑战。

在一下一个30天里，不要使用任何循环，如果你看到一堆讨厌和粗糙的东西，用each或者map将他们替换掉。再用一点reducing。

你需要注意到，Underscore是通往函数式编程的。一种看得见，看不见的方式。一条很好的途径。

OurJS注*目前现代浏览器已经支持each, filter, map, reduce方法，但underscore库可以实现对旧版IE的兼容，下面是使用ES5原生方法写的例子：

[3,4,5,3,3].forEach(function(obj){  console.log(obj);});[1,2,3,4,5].filter(function(obj){  return obj < 3});[9,8,5,2,3,4,5].map(function(obj){  return obj + 2;});[1,2,3,4,5].reduce(function(pre, cur, idx, arr) {  console.log(idx);  //4 个循环: 2-5  return pre + cur;});  //15//sort方法同样很有用[9,8,5,2,3,4,5].sort(function(obj1, obj2){  return obj1 - obj2;});

for in与for loop

有人提出for in的效率要比for loop(循环)的效率低非常多。现在我们测试一下在不同浏览器中使用for in, for loop和forEach在处理大数组时的效率究竟如何。

目前绝大部分开源软件都会在for loop中缓存数组长度，因为普通观点认为某些浏览器Array.length每次都会重新计算数组长度，因此通常用临时变量来事先存储数组长度，如：

for (var idx = 0, len = testArray.length; idx < len; idx++) { //do sth.}

我们也会测试一下缓存与不缓存时的性能差异。

同时在每个测试循环中添加求和运算，来表明其不是空循环。

for (var idx = 0, len = testArray.length; idx < len; idx++) { //do sth.}

我们也会测试一下缓存与不缓存时的性能差异。

同时在每个测试循环中添加求和运算，来表明其不是空循环。

测试代码如下，点击运行即可查看
HTML 代码

<h4 id="browser"></h4><table id="results" class="table"></table>

JavaScript 代码

function () { //准备测试数据, 有200万条数据的大数组 var testArray = []  , testObject = {}  , idx  , len = 2000000  , tmp = 0  , $results = $("#results")  , $browser = $("#browser")  ; $browser.html(navigator.userAgent); $results.html(''); for (var i = 0; i < len; i++) {  var number = Math.random(); //若希望加快运算速度可使用取整：Math.random() * 10 | 0  testArray.push(number);  testObject[i] = number; } $results.append('<tr><th>测试代码</th><th>计算结果</th><th>所需时间,毫秒</th></tr>'); //测试函数 var test = function(testFunc) {  var startTime   , endTime   , result   ;  startTime = new Date();  tmp = 0;  testFunc();  endTime  = new Date();  //计算测试用例(Test Case)运行所需要的时间  result = endTime - startTime;  $results.append('<tr><td><pre>{0}</pre></td><td>{1}</td><td>{2}</td></tr>'.format(testFunc.toString(), tmp | 0, result)); }; test(function() {  //测试for in 的效率  for (idx in testArray) {   tmp += testArray[idx]; //经测试，idx是string类型，可能是慢的原因之一  } }); test(function() {  //测试for loop循环的效率  for (idx = 0, len = testArray.length; idx < len; idx++) {   tmp += testArray[idx];  } }); test(function() {  //测试forEach的效率  testArray.forEach(function(data) {   tmp += data;  }); }); test(function() {  //测试不缓存Array.length时效率  for (idx = 0; idx < testArray.length; idx++) {   tmp += testArray[idx];  } }); test(function() {  //测试使用{} (Object) 存健值对时，使用for in的效率如何  for (idx in testObject) {   tmp += testObject[idx];  } });  test(function() {  //测试从{} Object查值时的效率如何（这里的健key值事先己知）  for (idx = 0, len = testArray.length; idx < len; idx++) {   tmp += testObject[idx];  } });}

运行 [需稍等片刻]
测试结果
测试结果可能因计算而异，这是在我机器上运行用，Firefox, Chrome, IE三者测试结果拼接的一张汇总。