前言
這篇文章基于我在公司內(nèi)部分享會(huì)整理而成。歡迎探討補(bǔ)充。
補(bǔ)充一：看來(lái)很多人沒(méi)看完文章就評(píng)論了。我在文章末尾說(shuō)了，是不寫(xiě) for 循環(huán)，不是不用 for 循環(huán)。簡(jiǎn)單陳述不寫(xiě) for 循環(huán)的理由：for 循環(huán)易讀性差，而且鼓勵(lì)寫(xiě)指令式代碼和執(zhí)行副作用。更多參考這篇文章
補(bǔ)充二：回應(yīng)大家的一些反對(duì)意見(jiàn)。本來(lái)準(zhǔn)備專(zhuān)門(mén)寫(xiě)文章回應(yīng)的，但是沒(méi)時(shí)間，就簡(jiǎn)短回復(fù)，直接扔鏈接了。
1、for 循環(huán)性能最好。回應(yīng)：微觀層面的代碼性能優(yōu)化，不是你應(yīng)該關(guān)注的。我在文章中演示了，對(duì)百萬(wàn)級(jí)數(shù)據(jù)的操作，reduce 只比 for 循環(huán)慢 8 ms，可忽略不計(jì)。如果你要操作更大的數(shù)據(jù)，要考慮下?lián)Q語(yǔ)言了。
2、不用 for 循環(huán)不能 break。回應(yīng)：用遞歸。我在這篇文章里有解釋怎樣解決遞歸爆棧。
3、框架都用 for 循環(huán)！回應(yīng)：框架考慮的場(chǎng)景和你不一樣。React 和 Vue 還用 class 來(lái)創(chuàng)建對(duì)象呢。你該跟著學(xué)嗎？事實(shí)上你應(yīng)該用工廠函數(shù)。Class vs Factory function: exploring the way forward
一，用好 filter，map，和其它 ES6 新增的高階遍歷函數(shù)
問(wèn)題一：
將數(shù)組中的空值去除
const arrContainsEmptyVal = [3, 4, 5, 2, 3, undefined, null, 0, ""];
答案：
const compact = arr => arr.filter(Boolean);
問(wèn)題二：
將數(shù)組中的 VIP 用戶余額加 10
const VIPUsers = [ { username: "Kelly", isVIP: true, balance: 20 }, { username: "Tom", isVIP: false, balance: 19 }, { username: "Stephanie", isVIP: true, balance: 30 }];答案：
VIPUsers.map( user => (user.isVIP ? { ...user, balance: user.balance + 10 } : user));問(wèn)題三：
判斷字符串中是否含有元音字母
const randomStr = "hdjrwqpi";
答案：
const isVowel = char => ["a", "e", "o", "i", "u"].includes(char);const containsVowel = str => [...str].some(isVowel); containsVowel(randomStr);
問(wèn)題四：
判斷用戶是否全部是成年人
const users = [ { name: "Jim", age: 23 }, { name: "Lily", age: 17 }, { name: "Will", age: 25 }];答案：
users.every(user => user.age >= 18);
問(wèn)題五：
找出上面用戶中的未成年人
答案：
const findTeen = users => users.find(user => user.age < 18);findTeen(users);
問(wèn)題六：
將數(shù)組中重復(fù)項(xiàng)清除
const dupArr = [1, 2, 3, 3, 3, 3, 6, 7];
答案：
const uniq = arr => [...new Set(arr)];uniq(dupArr);
問(wèn)題七：
生成由隨機(jī)整數(shù)組成的數(shù)組，數(shù)組長(zhǎng)度和元素大小可自定義
答案：
const genNumArr = (length, limit) => Array.from({ length }, _ => Math.floor(Math.random() * limit));genNumArr(10, 100);二，理解和熟練使用 reduce
問(wèn)題八：
不借助原生高階函數(shù)，定義 reduce
答案：
const reduce = (f, acc, arr) => { if (arr.length === 0) return acc; const [head, ...tail] = arr; return reduce(f, f(head, acc), tail);};問(wèn)題九：
將多層數(shù)組轉(zhuǎn)換成一層數(shù)組
const nestedArr = [1, 2, [3, 4, [5, 6]]];
答案：
const flatten = arr => arr.reduce( (flat, next) => flat.concat(Array.isArray(next) ? flatten(next) : next), [] );
問(wèn)題十：
將下面數(shù)組轉(zhuǎn)成對(duì)象，key/value 對(duì)應(yīng)里層數(shù)組的兩個(gè)值
const objLikeArr = [["name", "Jim"], ["age", 18], ["single", true]];
答案：
const fromPairs = pairs => pairs.reduce((res, pair) => ((res[pair[0]] = pair[1]), res), {});fromPairs(objLikeArr);問(wèn)題十一：
取出對(duì)象中的深層屬性
const deepAttr = { a: { b: { c: 15 } } };答案：
const pluckDeep = path => obj => path.split(".").reduce((val, attr) => val[attr], obj);pluckDeep("a.b.c")(deepAttr);問(wèn)題十二：
將用戶中的男性和女性分別放到不同的數(shù)組里：
const users = [ { name: "Adam", age: 30, sex: "male" }, { name: "Helen", age: 27, sex: "female" }, { name: "Amy", age: 25, sex: "female" }, { name: "Anthony", age: 23, sex: "male" },];答案：
const partition = (arr, isValid) => 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);
問(wèn)題十三：
reduce 的計(jì)算過(guò)程，在范疇論里面叫 catamorphism，即一種連接的變形。和它相反的變形叫 anamorphism。現(xiàn)在我們定義一個(gè)和 reduce 計(jì)算過(guò)程相反的函數(shù) unfold（注：reduce 在 Haskell 里面叫 fold，對(duì)應(yīng) unfold）
const unfold = (f, seed) => { const go = (f, seed, acc) => { const res = f(seed); return res ? go(f, res[1], acc.concat(res[0])) : acc; }; return go(f, seed, []);};根據(jù)這個(gè) unfold 函數(shù)，定義一個(gè) Python 里面的 range 函數(shù)。
答案：
const range = (min, max, step = 1) => unfold(x => x < max && [x, x + step], min);
三，用遞歸代替循環(huán)
問(wèn)題十四：
將兩個(gè)數(shù)組每個(gè)元素一一對(duì)應(yīng)相加
const num1 = [3, 4, 5, 6, 7];const num2 = [43, 23, 5, 67, 87];
答案：
const zipWith = f => 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);問(wèn)題十五：
將 Stark 家族成員提取出來(lái)。注意，目標(biāo)數(shù)據(jù)在數(shù)組前面，使用 filter 方法遍歷整個(gè)數(shù)組是浪費(fèi)。
const houses = [ "Eddard Stark", "Catelyn Stark", "Rickard Stark", "Brandon Stark", "Rob Stark", "Sansa Stark", "Arya Stark", "Bran Stark", "Rickon Stark", "Lyanna Stark", "Tywin Lannister", "Cersei Lannister", "Jaime Lannister", "Tyrion Lannister", "Joffrey Baratheon"];
答案：
const takeWhile = f => ([head, ...tail]) => f(head) ? [head, ...takeWhile(f)(tail)] : [];const isStark = name => name.toLowerCase().includes("stark");takeWhile(isStark)(houses);四，使用高階函數(shù)遍歷數(shù)組時(shí)可能遇到的陷阱
問(wèn)題十六：
從長(zhǎng)度為 100 萬(wàn)的隨機(jī)整數(shù)組成的數(shù)組中取出偶數(shù)，再把所有數(shù)字乘以 3
// 用我們剛剛定義的輔助函數(shù)來(lái)生成符合要求的數(shù)組const bigArr = genNumArr(1e6, 100);
能運(yùn)行的答案：
const isOdd = num => num % 2 === 0;const triple = num => num * 3;bigArr.filter(isOdd).map(triple);
注意，上面的解決方案將數(shù)組遍歷了兩次，無(wú)疑是浪費(fèi)。如果寫(xiě) for 循環(huán)，只用遍歷一次：
const results = [];for (let i = 0; i < bigArr.length; i++) { if (isOdd(bigArr[i])) { results.push(triple(bigArr[i])); }}在我的電腦上測(cè)試，先 filter 再 map 的方法耗時(shí) 105.024 ms，而采用 for 循環(huán)的方法耗時(shí)僅 25.598 ms！那是否說(shuō)明遇到此類(lèi)情況必須用 for 循環(huán)解決呢? No！
五，死磕到底，Transduce！
我們先用 reduce 來(lái)定義 filter 和 map，至于為什么這樣做等下再解釋。
const filter = (f, arr) => arr.reduce((acc, val) => (f(val) && acc.push(val), acc), []);const map = (f, arr) => arr.reduce((acc, val) => (acc.push(f(val)), acc), []);
重新定義的 filter 和 map 有共有的邏輯。我們把這部分共有的邏輯叫做 reducer。有了共有的邏輯后，我們可以進(jìn)一步地抽象，把 reducer 抽離出來(lái)，然后傳入 filter 和 map：
const filter = f => reducer => (acc, value) => { if (f(value)) return reducer(acc, value); return acc;};const map = f => reducer => (acc, value) => reducer(acc, f(value));現(xiàn)在 filter 和 map 的函數(shù) signature 一樣，我們就可以進(jìn)行函數(shù)組合（function composition）了。
const pushReducer = (acc, value) => (acc.push(value), acc);bigNum.reduce(map(triple)(filter(isOdd)(pushReducer)), []);
但是這樣嵌套寫(xiě)法易讀性太差，很容易出錯(cuò)。我們可以寫(xiě)一個(gè)工具函數(shù)來(lái)輔助函數(shù)組合：
const pipe = (...fns) => (...args) => fns.reduce((fx, fy) => fy(fx), ...args);
然后我們就可以?xún)?yōu)雅地組合函數(shù)了：
bigNum.reduce( pipe( filter(isOdd), map(triple) )(pushReducer), []);
經(jīng)過(guò)測(cè)試（用 console.time()/console.timeEnd()）,上面的寫(xiě)法耗時(shí) 33.898 ms，僅比 for 循環(huán)慢 8 ms。為了代碼的易維護(hù)性和易讀性，這點(diǎn)性能上的微小犧牲，我認(rèn)為是可以接受的。
這種寫(xiě)法叫 transduce。有很多工具庫(kù)提供了 transducer 函數(shù)。比如 transducers-js。除了用 transducer 來(lái)遍歷數(shù)組，還能用它來(lái)遍歷對(duì)象和其它數(shù)據(jù)集。功能相當(dāng)強(qiáng)大。
六，for 循環(huán)和 for ... of 循環(huán)的區(qū)別
for ... of 循環(huán)是在 ES6 引入 Iterator 后，為了遍歷 Iterable 數(shù)據(jù)類(lèi)型才產(chǎn)生的。EcmaScript 的 Iterable 數(shù)據(jù)類(lèi)型有數(shù)組，字符串，Set 和 Map。for ... of 循環(huán)屬于重型的操作（具體細(xì)節(jié)我也沒(méi)了解過(guò)），如果用 AirBNB 的 ESLint 規(guī)則，在代碼中使用 for ... of 來(lái)遍歷數(shù)組是會(huì)被禁止的。
那么，for ... of 循環(huán)應(yīng)該在哪些場(chǎng)景使用呢？目前我發(fā)現(xiàn)的合理使用場(chǎng)景是遍歷自定義的 Iterable。來(lái)看這個(gè)題目：
問(wèn)題十七：
將 Stark 家族成員名字遍歷，每次遍歷暫停一秒，然后將當(dāng)前遍歷的名字打印來(lái)，遍歷完后回到第一個(gè)元素再重新開(kāi)始，無(wú)限循環(huán)。
const starks = [ "Eddard Stark", "Catelyn Stark", "Rickard Stark", "Brandon Stark", "Rob Stark", "Sansa Stark", "Arya Stark", "Bran Stark", "Rickon Stark", "Lyanna Stark"];
答案：
function* repeatedArr(arr) { let i = 0; while (true) { yield arr[i++ % arr.length]; }}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，放棄倔強(qiáng)，實(shí)在需要用 for 循環(huán)了
前面講到的問(wèn)題基本覆蓋了大部分需要使用 for 循環(huán)的場(chǎng)景。那是否我們可以保證永遠(yuǎn)不用 for 循環(huán)呢？其實(shí)不是。我講了這么多，其實(shí)是在鼓勵(lì)大家不要寫(xiě) for 循環(huán)，而不是不用 for 循環(huán)。我們常用的數(shù)組原型鏈上的 map，filter 等高階函數(shù)，底層其實(shí)是用 for 循環(huán)實(shí)現(xiàn)的。在需要寫(xiě)一些底層代碼的時(shí)候，還是需要寫(xiě) for 循環(huán)的。來(lái)看這個(gè)例子：
Number.prototype[Symbol.iterator] = function*() { for (let i = 0; i <= this; i++) { yield i; }};[...6]; // [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6]注意，這個(gè)例子只是為了好玩。生產(chǎn)環(huán)境中不要直接修改 JS 內(nèi)置數(shù)據(jù)類(lèi)型的原型鏈。原因是 V8 引擎有一個(gè)原型鏈快速推測(cè)機(jī)制，修改原型鏈會(huì)破壞這個(gè)機(jī)制，造成性能問(wèn)題。
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，如果有疑問(wèn)大家可以留言交流，謝謝大家對(duì)武林網(wǎng)的支持。
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