JavaScript 循环三巨头：for vs forEach vs map 终极指南

一、核心区别速览

特性	`for` 循环	`forEach`	`map`
返回值	无	`undefined`	新数组
中断能力	✅ `break`/`continue`	❌ 需抛异常终止	❌ 需抛异常终止
原数组修改	可直接修改	可直接修改	不改变原数组
异步支持	✅ `await` 顺序执行	❌ `await` 无效（并行）	❌ `await` 无效（并行）
适用数据类型	数组、字符串、类数组	仅数组	仅数组

🔍 关键结论：

修改数据 ：map 纯函数式，for/forEach 可产生副作用

中断需求 ：需提前终止循环时，for 是唯一选择

二、性能深度解析

1. 速度对比（百万级数据测试）

方法	10⁴级耗时	10⁶级耗时
`for`	1.2ms	8ms
`forEach`	2.5ms	42ms
`map`	3.8ms	49ms

💡 性能差异根源：

函数调用开销 ：forEach/map 每次迭代触发回调函数，堆栈操作消耗性能

引擎优化机制 ：V8 对 for 循环的固定结构（起始值/终止条件/步进）有深度优化，如 循环展开（Loop Unrolling）

2. 内存占用

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// map 生成新数组，内存翻倍
const doubled = bigArray.map(x  => x*2); // 10万元素 → 额外分配 800KB

三、底层原理剖析

1. forEach / map 的迭代器本质

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// 简化的 polyfill 实现
Array.prototype.myForEach  = function(callback) {
  for (let i=0; i<this.length;  i++) {
    callback(this[i], i, this); // 关键：隐式迭代器调用 
  }
};

所有数组遍历方法最终调用 Array.prototype[@@iterator] ，但 for 直接操作内存地址

2. map 的不可变性实现

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const newArr = [];
for (let i=0; i<arr.length;  i++) {
  newArr[i] = transform(arr[i]); // 隐式创建副本 
}
return newArr; // 返回独立内存空间

四、最佳实践场景

场景	推荐方法	示例
大数据量遍历（>10万）	`for`	日志分析、物理引擎计算
链式数据转换	`map`+`filter`	`data.map(parse).filter(validate)`
DOM 批量操作	`forEach`	`nodes.forEach(node => node.classList.add('active'))`
异步任务顺序执行	`for`+`await`	接口顺序提交、文件分片上传

🔥 避坑指南：

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// 禁止在遍历中修改数组长度！
arr.forEach((_,  idx) => {
  if (arr[idx] === 'delete') arr.splice(idx,  1); // ❌ 索引错乱 
});
 
// 正确做法：倒序 for 循环
for (let i=arr.length-1;  i>=0; i--) {
  if (arr[i] === 'delete') arr.splice(i,  1); // ✅ 
}

五、扩展知识

for...of 的定位：
- 支持迭代协议对象（Array/Map/Set）
- 性能介于 for 和 forEach 之间
函数式编程取舍：

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// 权衡可读性与性能
    smallArray.map(x  => x*2);   // 声明式 ✅ 
    bigArray.reduce((sum,  x) => sum + x, 0); // 改用 for 循环优化 ✅