JavaScript很简单？那你理解forEach对吗？

Nealyang

发布于 2020-12-31 14:59:08

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发布于 2020-12-31 14:59:08

文章被收录于专栏：全栈前端精选

Array.prototype.forEach

我们都知道，forEach() 方法对数组的每个元素执行一次给定的函数。它的语法也很简单：arr.forEach(callback(currentValue [, index [, array]])[, thisArg])：

callback：为数组中每个元素执行的函数，该函数接收一至三个参数：
- currentValue：数组中正在处理的当前元素。
- index 可选，数组中正在处理的当前元素的索引。
- array 可选，forEach() 方法正在操作的数组。
thisArg 可选参数。当执行回调函数 callback 时，用作 this 的值。
返回值：undefined

常用用法：

const array1 = ['a', 'b', 'c'];
array1.forEach((element) => console.log(element)); // 输出：a,b,c

相比普通的 for 循环，forEach 无需自己控制循环条件，所以很多时候，forEach 方法被用来代替 for 循环来完成数组的遍历。

这个 forEach 的实现真的对吗？

因为很多时候，forEach 方法被用来代替 for 循环来完成数组的遍历，所以经常可以看见 forEach 的一些 js 实现，例如：

Array.prototype.forEachCustom = function (fn, context) {
  context = context || arguments[1];
  if (typeof fn !== 'function') {
    throw new TypeError(fn + 'is not a function');
  }

  for (let i = 0; i < this.length; i++) {
    fn.call(context, this[i], i, this);
  }
};

看起来没有问题，我们测试一下：

const items = ['item1', 'item2', 'item3'];
items.forEach((item) => {
  console.log(item); //  依次打印：item1，item2，item3
});
items.forEachCustom((item) => {
  console.log(item); // 依次打印：item1，item2，item3
});

好的，似乎没有问题，一切貌似都很完美。我们再测试下下面几个示例：

//  示例1
const items = ['', 'item2', 'item3', , undefined, null, 0];
items.forEach((item) => {
  console.log(item); //  依次打印：'',item2,item3,undefined,null,0
});
items.forEachCustom((item) => {
  console.log(item); // 依次打印：'',item2,item3,undefined,undefined,null,0
});
// 示例2
let arr = new Array(8);
arr.forEach((item) => {
  console.log(item); //  无打印输出
});
arr[1] = 9;
arr[5] = 3;
arr.forEach((item) => {
  console.log(item); //  打印输出：9 3
});
arr.forEachCustom((item) => {
  console.log(item); // 打印输出：daundefined 9 undefined*3  3 undefined*2
});

貌似发生了什么可怕的事儿，同样的数组经过 forEachCustom 和 forEach 调用，在打印出的值和值的数量上均有差别。看来我以为的并不真的就是我以为的。

追本溯源

怎么办呢？咱不妨去看看 ECMA 文档，看看 forEach 是怎么实现的：

我们可以发现，真正执行遍历操作的是第 8 条，通过一个 while 循环来实现，循环的终止条件是前面获取到的数组的长度（也就是说后期改变数组长度不会影响遍历次数），while 循环里，会先把当前遍历项的下标转为字符串，通过 HasProperty 方法判断数组对象中是否有下标对应的已初始化的项，有的话，获取对应的值，执行回调，没有的话，不会执行回调函数，而是直接遍历下一项。

如此看来，forEach 不对未初始化的值进行任何操作（稀疏数组），所以才会出现示例 1 和示例 2 中自定义方法打印出的值和值的数量上均有差别的现象。那么，我们只需对前面的实现稍加改造，即可实现一个自己的 forEach 方法：

Array.prototype.forEachCustom = function (fn, context) {
  context = context || arguments[1];
  if (typeof fn !== 'function') {
    throw new TypeError(fn + 'is not a function');
  }

  let len = this.length;
  let k = 0;
  while (k < len) {
    // ECMA文档使用的是HasProperty，在此，使用in应该比hasOwnProperty更确切
    // if (this.hasOwnProperty(k)) {
    //   fn.call(context, this[k], k, this);
    // };
    if (k in this) {
      fn.call(context, this[k], k, this);
    };
    k++;
  }
};

再次运行示例 1 和示例 2 的测试用列，发现输出和原生 forEach 一致。

通过文档，我们还发现，在迭代前 while 循环的次数就已经定了，且执行了 while 循环，不代表就一定会执行回调函数，我们尝试在迭代时修改数组：

// 示例3
var words = ['one', 'two', 'three', 'four'];
words.forEach(function (word) {
  console.log(word); // one，two，four（在迭代过程中删除元素，导致three被跳过，因为three的下标已经变成1，而下标为1的已经被遍历了过）
  if (word === 'two') {
    words.shift();
  }
});
words = ['one', 'two', 'three', 'four']; // 重新初始化数组进行forEachCustom测试
words.forEachCustom(function (word) {
  console.log(word); // one，two，four
  if (word === 'two') {
    words.shift();
  }
});
// 示例4
var arr = [1, 2, 3];
arr.forEach((item) => {
  if (item == 2) {
    arr.push(4);
    arr.push(5);
  }
  console.log(item); // 1，2，3（迭代过程中在末尾增加元素，并不会使迭代次数增加）
});
arr = [1, 2, 3];
arr.forEachCustom((item) => {
  if (item == 2) {
    arr.push(4);
    arr.push(5);
  }
  console.log(item); // 1，2，3
});