【前端学算法】js常用遍历方法特点及性能、复杂度分析

在项目开发中，数组的遍历是一种常见的操作，一直以来，就是根据喜好和方便性来使用。最近开始学习算法，所以开始关注不同数组遍历方法的特点、性能及复杂度，现将项目中常用的5种遍历方法（纯遍历，不涉及过滤、条件判断等额外需求）总结如下：

for循环

特点： 支持使用continue、break和return，能改变原数组的值。
性能： 相对而言，for 循环是最快的遍历方法，因为它直接操作数组的索引，没有额外的开销。
复杂度： 时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。（仅针对方法本身而言，不考虑方法内执行的其他代码及循环次数，下同。）

普通版

js 复制代码

for(let i = 0; i < arr.length; i++) { 
}

优化版

js 复制代码

for(let i = 0,len = arr.length ; i < len; i++) { 
}

使用临时变量，将长度缓存起来，避免重复获取数组长度，当数组较大时优化效果明显。

forEach方法

特点： 不支持continue、break和return，能改变原数组。
性能： 在大多数情况下性能良好，但与普通的 for 循环相比可能稍慢。
复杂度： 时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。

map方法

特点： 不支持continue、break，不改变原数组，可以return一个新数组。
性能： 在遍历过程中创建了一个新数组，相对于普通遍历会有一些额外的开销。
复杂度： 时间复杂度O(n)，空间复杂度O(n)。

for in循环

特点： 支持使用continue、break和return，一般用于遍历对象，它会将本身属性和原型链上的属性（除系统内置属性）全部遍历出来即便是不可枚举属性（enumerable:false), 也可以通过 items.hasOwnProperty来遍历本身属性。
性能： 由于查询到自己的原型链上，所以性能方面比较差。
复杂度： 时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。

for of

特点： 支持使用continue、break和return，这种方式是es6里面用到的，可以遍历任何可迭代对象，如数组、字符串、Map、Set、DOM collection等。
性能： 性能要好于for in，但仍然比不上普通for循环。
复杂度： 时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。

性能测试

js 复制代码

const largeArray = new Array(1000000);
largeArray.fill(null);

// 使用 for 循环
console.time('for');
for (let i = 0; i < largeArray.length; i++) {
// 执行操作
}
console.timeEnd('for');

// 使用 for...of
console.time('for...of');
for (const item of largeArray) {
// 执行操作
}
console.timeEnd('for...of');

// 使用 forEach

console.time('forEach');
largeArray.forEach((item, index) => {
// 执行操作
});
console.timeEnd('forEach');

// 使用 map
console.time('map');
largeArray.map((item, index) => {
// 执行操作
});
console.timeEnd('map');

// 使用 for...in (通常不推荐用于数组遍历，因为它会遍历对象的可枚举属性，包括非数字键)
console.time('for...in');
for (const index in largeArray) {
// 执行操作
}
console.timeEnd('for...in');

备注：console.time() 方法是计算器的起始方法，结束方法为 console.timeEnd() ，该方法执行后会将执行时长显示在控制台上。

测试结果：

参考结论： for > forEach> map > for of > for in。（上述代码每次执行时间有差异，所以这个结论只是一个参考）

小结

虽然上述遍历方法在时间复杂度和空间复杂度上的描述是相同的(除了map)，但是这只是一种定性描述，通过上述执行效率测试可以看出，他们的性能还是有区别的。

1.for循环性能最优

2.for in性能最差
性能差异在数量不大时可能是微不足道的，所以应根据实际需求和代码可读性来选择适当的遍历方法。

1.不需要保留原数组，不需要中断循环，使用forEach代替常规for，更简洁、易读

2.需要保留原数组并使用逻辑处理后的新数组时用map

3.遍历对象时，使用for..of，尽量不使用for..in