JavaScript中forEach和map详细讲解

基本用法

forEach和map都是JavaScript中常见的用于遍历数组的方法，它们都可以用于对数组中的每个元素执行某种操作，但它们的使用方式和返回结果略有不同。

forEach

forEach是一个用于数组的方法，它会对数组中的每个元素执行一次回调函数。该方法没有返回值，它只是遍历整个数组并执行回调函数。

forEach方法的语法如下：

array.forEach(callback(currentValue, index, array), thisArg);

其中，callback是要执行的函数，它会被传入三个参数：

• currentValue：当前处理的元素。
• index：当前处理元素的索引。
• array：当前正在遍历的数组。

thisArg是一个可选参数，用于指定执行回调函数时使用的 this 值。

forEach方法返回的是undefined，它不会生成新的数组。

forEach方法和for循环在功能上类似，但它更简洁、易读，也更安全，因为它会避免循环时的一些常见问题，如数组越界、重复计算等。

下面是一个使用 forEach 方法遍历数组并输出每个元素的例子：

const arr = [1, 2, 3];

arr.forEach((element) => {
  console.log(element);
});

map

map 方法也是一个用于数组的方法，它会对数组中的每个元素执行一次回调函数，并将回调函数的返回值存储在一个新的数组中。

map 方法的语法如下：

array.map(callback(currentValue, index, array), thisArg);

其中，callback 是要执行的函数，它会被传入三个参数：

• currentValue：当前处理的元素。
• index：当前处理元素的索引。
• array：当前正在遍历的数组。

thisArg是一个可选参数，用于指定执行回调函数时使用的 this 值。

map 方法会返回一个新的数组，这个数组的长度和原数组相同，但是每个元素都是经过回调函数处理后的结果。

下面是一个使用 map 方法将数组中的每个元素都加上 1 的例子：

const arr = [1, 2, 3];

const newArr = arr.map((element) => {
  return element + 1;
});

console.log(newArr); // 输出[2, 3, 4]

可以看到，map 方法生成了一个新的数组，并将原数组中的每个元素都加上了 1。

剖析原理

forEach和map方法的原理都是基于数组的迭代器，实际上它们都是通过调用迭代器实现对数组的遍历。

JavaScript数组有一个内置的迭代器，即Array.prototype[@@iterator]方法。该方法返回一个迭代器对象，可以使用该对象对数组进行迭代。forEach和map方法都会调用Array.prototype[@@iterator]方法返回迭代器对象，然后使用该迭代器对象进行遍历。

forEach

当调用forEach方法时，JavaScript引擎会执行以下步骤：

• 检查数组是否存在，如果不存在，则抛出TypeError异常。
• 检查第一个参数是否是一个函数，如果不是，则抛出TypeError异常。
• 检查第二个参数是否是一个对象，如果是，则将该对象作为this值传递给回调函数，否则this值为undefined。
• 获取迭代器对象，通过调用Array.prototype[@@iterator]方法获得。
• 对于迭代器对象中的每个元素，依次执行回调函数，并将当前元素的值、索引和原数组作为参数传递给回调函数。
• forEach方法不会返回任何值。

下面是一个简化的forEach实现代码：

Array.prototype.myForEach = function(callback, thisArg) {
  if (typeof callback !== 'function') {
    throw new TypeError(callback + ' is not a function');
  }
  for (var i = 0; i < this.length; i++) {
    callback.call(thisArg, this[i], i, this);
  }
};

可以看到，该实现代码使用了for循环来遍历数组，并使用call方法调用回调函数，并将当前元素的值、索引和原数组作为参数传递给回调函数。

map

map方法的原理与forEach方法类似，也是通过调用迭代器实现对数组的遍历，只不过map方法在遍历时会将回调函数的返回值存储在一个新的数组中。下面我们以map方法为例来剖析其原理。

当调用map方法时，JavaScript引擎会执行以下步骤：

• 检查数组是否存在，如果不存在，则抛出TypeError异常。
• 检查第一个参数是否是一个函数，如果不是，则抛出TypeError异常。
• 检查第二个参数是否是一个对象，如果是，则将该对象作为this值传递给回调函数，否则this值为undefined。
• 创建一个新的空数组，用于存储回调函数的返回值。
• 获取迭代器对象，通过调用Array.prototype[@@iterator]方法获得。
• 对于迭代器对象中的每个元素，依次执行回调函数，并将当前元素的值、索引和原数组作为参数传递给回调函数。
• 将回调函数的返回值存储在新数组中。
• 返回新数组。

下面是一个简化的map实现代码：

Array.prototype.myMap = function(callback, thisArg) {
  if (typeof callback !== 'function') {
    throw new TypeError(callback + ' is not a function');
  }
  var newArray = [];
  for (var i = 0; i < this.length; i++) {
    newArray.push(callback.call(thisArg, this[i], i, this));
  }
  return newArray;
};

可以看到，该实现代码除了使用for循环遍历数组之外，还创建了一个新的数组，并将回调函数的返回值存储在新数组中，最后返回新数组。

forEach和map的共同点

• 都只能遍历数组
• 都是循环遍历数组中的每一项。
• 每次执行匿名函数都支持三个参数，参数分别为item(当前每一项)，index(索引值)，arr(原数组)。
• 匿名函数中的this都是指向window。

forEach和map的不同点

• forEach()方法没有返回值，会更改原数组。

• map() 有返回值，返回一个新数组，不会改变原数组，map() 不会对空数组进行检测。

• 总的来说 map 的速度大于 forEach()

• 性能上来说for > forEach > map

总结

总的来说，forEach和map方法都是基于数组的迭代器实现的，它们的主要区别在于对回调函数的处理方式。forEach方法执行回调函数时，不会将回调函数的返回值存储起来，而是直接忽略。map方法执行回调函数时，会将回调函数的返回值存储在一个新数组中，最后将该数组返回。因此，如果我们需要对数组中的每个元素执行一个操作，并将操作的结果存储在新数组中，那么应该使用map方法。如果我们只是需要对数组中的每个元素执行一些操作，而不需要将操作的结果存储起来，那么应该使用forEach方法。

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