深入探究JavaScript中for迴圈的效率問題及相關優化

Underscore.js庫

你一天（一週）內寫了幾個循環了？

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

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這當然無害，但這種寫法非常醜而且奇怪，這也不是真正需要抱怨的。但這種寫法太平庸了。

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]);
 }
}

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你在擴充糟糕的程式碼，在你拋出一大堆if前，你已經精神錯亂了。
我在兩年裡沒有寫一個迴圈(loop)。
「你在說什麼？」
這是真的，一個冷笑話。其實不是一個都沒有（好吧，我確實寫了幾個），因為我不寫循環(loops)，我的程式碼比較容易理解。
怎麼做的呢？

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

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或更好一點：

_.each(someArray, doSomeWorkOn);

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這就是underscorejs所做到的。乾淨，簡單，易讀，短，沒有中間變量，沒有成堆的分號，簡單非常優雅。
這是另外一些例子。

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]);
 }
}

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同樣，一個使用循環浪費時間的典型用例。即便這些網站是宣傳禁煙和素食主義的，看到這些程式碼我也感到義憤。看看簡單的寫法。

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

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像underscore中的filter（過濾）的名字一樣，隨手寫的3行程式碼就可以給你一個新的陣列（array)。
還是你想把這些陣列轉換成另外一種形式？

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

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上面三個例子在日常生活中已經夠用了，但這些功能還不足矣讓underscore放到檯面上。

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;
}

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underscore版本

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

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這個剛開始看起來可能有點怪，我查了下關於reduce的文檔，知道了它的存在。因為我拒絕使用循環，所以它是我的首選。上面這些東西只是入門，underscorejs庫還有一大堆牛B的功能。

30天不使用循環的挑戰。

在一下一個30天裡，不要使用任何循環，如果你看到一堆討厭和粗糙的東西，用each或map將他們替換掉。再用一點reducing。

你需要注意到，Underscore是通往函數式程式設計的。一種看得見，看不見的方式。一條很好的途徑。

OurJS附註*目前現代瀏覽器已經支援each, filter, map, reduce方法，但underscore庫可以實現對舊版IE的相容，以下是使用ES5原生方法寫的例子：

[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;
});

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for in與for loop

有人提出for in的效率比for loop(循環)的效率低非常多。現在我們測試一下在不同瀏覽器中使用for in, for loop和forEach在處理大數組時的效率究竟如何。

目前絕大部分開源軟體都會在for loop中快取數組長度，因為普通觀點認為某些瀏覽器Array.length每次都會重新計算數組長度，因此通常用臨時變數來事先儲存數組長度，如：

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

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我們也會測試一下快取與不快取時的效能差異。

同時在每個測試循環中加入求和運算，來表示其不是空循環。

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

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我們也會測試一下快取與不快取時的效能差異。

同時在每個測試循環中加入求和運算，來表示其不是空循環。

測試程式碼如下，點擊運行即可查看
HTML 程式碼

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

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JavaScript 程式碼

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 class="brush:php;toolbar:false">{0}

{1}{2}'.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]; } }); }

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測試結果
測試結果可能因計算而異，這是在我機器上運行用，Firefox, Chrome, IE三者測試結果拼接的一張總結。