【JavaScript】`forEach` 方法的详解与实战

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在 JavaScript 中，forEach 方法是数组对象的重要组成部分。它提供了一种简洁、优雅的方式来遍历数组中的每个元素，并对其执行指定操作。本文将详细介绍 forEach 方法的基本概念、用法、常见的应用场景、与其他遍历方法的对比，并提供实战示例，帮助您全面掌握这一强大的工具。

一、forEach 方法的基本概念

forEach 方法用于遍历数组，并对每个元素执行一次给定的回调函数。与传统的 for 循环不同，forEach 方法简化了遍历操作，使代码更为简洁。

语法：

array.forEach(callback(currentValue[, index[, array]])[, thisArg])

• callback：对每个元素执行的函数，接收三个参数：
  • currentValue：当前处理的元素。
  • index（可选）：当前处理元素的索引。
  • array（可选）：调用 forEach 方法的数组。
• thisArg（可选）：执行回调时用作 this 的值。

二、基本用法示例

下面是一个简单的例子，使用 forEach 方法遍历一个数组并打印每个元素：

const numbers = [1, 2, 3, 4, 5];
numbers.forEach(number => {
  console.log(number);
});
// 输出: 1 2 3 4 5

在这个示例中，forEach 方法对 numbers 数组中的每个元素执行回调函数，并将当前元素作为参数传递给回调函数。

三、使用索引与数组参数

forEach 方法的回调函数还可以接收当前元素的索引和原数组作为参数。下面是一个使用索引参数的例子：

const fruits = ['apple', 'banana', 'cherry'];
fruits.forEach((fruit, index) => {
  console.log(`${index}: ${fruit}`);
});
// 输出: 
// 0: apple
// 1: banana
// 2: cherry

在这个示例中，forEach 方法将当前元素的索引作为第二个参数传递给回调函数。

四、使用 thisArg 参数

可以通过 thisArg 参数为回调函数绑定一个特定的 this 值。下面是一个使用 thisArg 的例子：

function Counter() {
  this.count = 0;
  this.increment = function() {
    this.count++;
  };
}

const counter = new Counter();
const numbers = [1, 2, 3];
numbers.forEach(function() {
  this.increment();
}, counter);

console.log(counter.count); // 输出: 3

在这个示例中，通过 thisArg 参数将 counter 对象绑定为回调函数的 this 值，使得 increment 方法能够正确地更新 count 属性。

五、常见应用场景

1. 数组元素的简单处理

forEach 常用于对数组元素进行简单处理，如打印元素、计算总和等。

const numbers = [1, 2, 3, 4, 5];
let sum = 0;
numbers.forEach(number => {
  sum += number;
});
console.log(sum); // 输出: 15

1. 修改数组中的对象属性

forEach 可以用于修改数组中的对象属性，例如将所有用户的年龄增加一岁：

const users = [
  { name: 'Alice', age: 25 },
  { name: 'Bob', age: 30 },
  { name: 'Charlie', age: 35 }
];

users.forEach(user => {
  user.age++;
});

console.log(users);
// 输出: 
// [
//   { name: 'Alice', age: 26 },
//   { name: 'Bob', age: 31 },
//   { name: 'Charlie', age: 36 }
// ]

1. 与 DOM 操作结合

forEach 常与 DOM 操作结合，用于处理节点列表：

const listItems = document.querySelectorAll('li');
listItems.forEach(item => {
  item.style.color = 'blue';
});

六、与其他遍历方法的对比

forEach 方法与其他遍历方法如 map、filter 和 reduce 有着不同的用途和特点。

forEach vs map

• forEach：用于遍历数组并对每个元素执行操作，不返回新数组。
• map：用于遍历数组并对每个元素执行操作，返回一个新数组。

const numbers = [1, 2, 3, 4, 5];

// 使用 forEach
const doubledNumbers1 = [];
numbers.forEach(num => {
  doubledNumbers1.push(num * 2);
});

// 使用 map
const doubledNumbers2 = numbers.map(num => num * 2);

console.log(doubledNumbers1); // 输出: [2, 4, 6, 8, 10]
console.log(doubledNumbers2); // 输出: [2, 4, 6, 8, 10]

forEach vs filter

• forEach：用于遍历数组并对每个元素执行操作，不返回新数组。
• filter：用于筛选数组中的元素，返回一个新数组，包含所有通过测试的元素。

const numbers = [1, 2, 3, 4, 5];

// 使用 forEach
const evenNumbers1 = [];
numbers.forEach(num => {
  if (num % 2 === 0) {
    evenNumbers1.push(num);
  }
});

// 使用 filter
const evenNumbers2 = numbers.filter(num => num % 2 === 0);

console.log(evenNumbers1); // 输出: [2, 4]
console.log(evenNumbers2); // 输出: [2, 4]

forEach vs reduce

• forEach：用于遍历数组并对每个元素执行操作，不返回新数组。
• reduce：用于将数组归约为一个单一值。

const numbers = [1, 2, 3, 4, 5];

// 使用 forEach
let sum1 = 0;
numbers.forEach(num => {
  sum1 += num;
});

// 使用 reduce
const sum2 = numbers.reduce((acc, num) => acc + num, 0);

console.log(sum1); // 输出: 15
console.log(sum2); // 输出: 15

七、注意事项和最佳实践

1. 不改变原数组结构

forEach 方法不会返回新数组，因此不应在 forEach 回调中直接修改原数组的结构，避免意外的副作用。

1. 减少副作用

尽量保持 forEach 回调函数的纯粹性，避免对外部状态的修改，从而提高代码的可维护性。

1. 合理选择遍历方法

根据具体需求选择合适的遍历方法，forEach 适合需要执行副作用操作的场景，而 map、filter 和 reduce 更适合需要返回新数组或计算结果的场景。

八、实战示例

示例 1：批量更新DOM元素

假设我们有一组待处理的DOM元素，需要批量更新它们的样式：

<ul>
  <li>Item 1</li>
  <li>Item 2</li>
  <li>Item 3</li>
</ul>

const listItems = document.querySelectorAll('li');
listItems.forEach(item => {
  item.style.color = 'red';
});

示例 2：异步操作

使用 forEach 执行异步操作，例如批量发送请求：

const urls = ['url1', 'url2', 'url3'];
urls.forEach(async (url) => {
  const response = await fetch(url);
  const data = await response.json();
  console.log(data);
});

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