用 Map 替代循环的那些好处

1217339405 9年前

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如今，在程序员学习过程中基本都会发现一个叫 map 的函数。在发现 map 函数之前，你可能都会使用 for 循环来处理需要多次执行某一行为的场景。一般情况下，在这个循环过程中都会伴随一些数据变换。

命令式

例如，你团队的销售人员交给你一个很长的电邮地址列表。这些邮箱地址获取的时候并没有经过很好地校验，以至于有些是大写的，有些是小写的，还有一些是大小写混合的。使用 for 循环进行数据处理的代码如下：

JavaScript 

var mixedEmails = ['JOHN@ACME.COM', 'Mary@FooBar.com', 'monty@spam.eggs'];    function getEmailsInLowercase(emails) {    var lowercaseEmails = [];      for (var i = 0; i < emails.length; i++) {      lowercaseEmails.push(emails[i].toLowerCase());    }      return lowercaseEmails;  }    var validData = getEmailsInLowercase(mixedEmails);
var mixedEmails = ['JOHN@ACME.COM', 'Mary@FooBar.com', 'monty@spam.eggs'];     function getEmailsInLowercase(emails) {    var lowercaseEmails = [];       for (var i = 0; i < emails.length; i++) {      lowercaseEmails.push(emails[i].toLowerCase());    }       return lowercaseEmails;  }     var validData = getEmailsInLowercase(mixedEmails);
</div>

这样的做法是有效的，但却把一个实际上简单常见的操作变得复杂。使用 for 循环的函数牵扯了很多不必要的细节。一些痛点如下：

  • 需要让程序创建一个临时列表来存储复制的邮件地址值。
  • 需要让程序先计算列表的长度，以此为次数访问一遍列表。
  • 需要让程序创建一个计数器用来记录当前访问的位置。
  • 需要告诉程序计数的方向，但顺序在这里并不重要。

这是命令式的编程方法。我们似乎在口述给电脑该怎么做这件事。

困惑

为了使之前的代码更加清晰整洁，我们改用 map 函数。在任何 map 函数的说明文档中，我们都会看到诸如 “array”、“each”、“index”之类的词。这表明，我们可以把 map 当做不那么“隆重”的 for 循环使用，事实上也是可行的。现在来修改一下之前的代码：

JavaScript 

var mixedEmails = ['JOHN@ACME.COM', 'Mary@FooBar.com', 'monty@spam.eggs'];    function getEmailsInLowercase(emails) {    var lowercaseEmails = [];      emails.map(function(email) {      lowercaseEmails.push(email.toLowerCase());    });      return lowercaseEmails;  }    var validData = getEmailsInLowercase(mixedEmails);
var mixedEmails = ['JOHN@ACME.COM', 'Mary@FooBar.com', 'monty@spam.eggs'];     function getEmailsInLowercase(emails) {    var lowercaseEmails = [];       emails.map(function(email) {      lowercaseEmails.push(email.toLowerCase());    });       return lowercaseEmails;  }     var validData = getEmailsInLowercase(mixedEmails);
</div>

这样写不仅能用，而且代码比使用 for 循环更加清楚。除了代码量更少，我们也不用再告诉程序去记录索引和遍历列表的方向了。

然而，这还不够好。这样写还是命令式的编程。我们还是指挥的太多。实际上我们牵涉了很多不必要的细节，似乎都在领着程序的手走每一步。

声明式

我们需要改变我们关于数据变换的思考方式。我们不需要想着：“电脑啊，我需要你取出列表中第一个元素，然后把它转换成小写，再存储到另一个列表中，最后返回这个列表”。相反，我们应该这样想：“电脑，我这有一个混合了大小写的邮件地址列表，而我需要一个全是小写的邮件地址列表，这是一个能够进行小写转换的函数”。

JavaScript 

var mixedEmails = ['JOHN@ACME.COM', 'Mary@FooBar.com', 'monty@spam.eggs'];    function downcase(str) {    return str.toLowerCase();  }    var validData = mixedEmails.map(downcase);
var mixedEmails = ['JOHN@ACME.COM', 'Mary@FooBar.com', 'monty@spam.eggs'];     function downcase(str) {    return str.toLowerCase();  }     var validData = mixedEmails.map(downcase);
</div>

毫无疑问，这种写法更易懂，同时这才是程序 的本质：把你的想法告诉其他人，这个人可能是别的程序员或未来的你。上面的代码在说“有效的数据是使用小写转换函数映射后的邮箱列表”。

使用类似这样的高级方式传递想法是 函数式编程 的核心原则，而我们就在这样做。将单一功能、易于理解的简单部分组合起来，由此构建复杂程序。

这样的写法还有些额外的好处。下表的排序不分先后：

  • 小写转换函数提供了最简化的接口：单值输入，单值输出。
  • 能够改动的地方不多，所以逻辑更易于理解，也易于测试，而且不易出错。
  • 逻辑单一，所以易于复用，并且与其他函数能够组合出更复杂的功能。
  • 沿这样的声明式编程路线走的话，代码量会显著缩小。

虽然给 map 的第一个参数传入匿名函数很常见，还是建议把函数提出来并合理命名。这能够帮你记录下写此函数的意图，这样别的开发者就能通过函数名了解功能而不用再费劲分析代码了。

浏览器支持情况

ECMAScript 5 标准 定义了原生的 map() 方法，所以 浏览器兼容性 较好。如果你想在 IE 9 之前的版本中使用，就需要引入一个 polyfill 或使用 Underscore 、 Lodash 之类的库了。

性能表现

极大多数情况下，在实际编码中 map 函数和 for 循环之间没有明显的性能差距。 for 循环 稍快一些 ，但如果你不是在写图形或物理引擎的话，这点差距没必要去考虑，当然即使如此，除非能够确定这些性能的提升对你有帮助，否则用这种方式去优化意义不大。

总结

将逻辑分成单一功能的方法并应用于数据结 构上，这种编程方法会让你的代码更准确、鲁棒和易于理解。我们的理念就是尽可能通用，通用能够帮助代码重用。学习这种思考方法，不仅能帮助你提高 Javascript 水平，也能体现在其他多数编程语言上，例如 Ruby 和 Haskell。

所以，下一次当你要使用 for 循环时，重新考虑一下。记住，你要处理的数据并不一定是普通的数组，你可以去处理对象，取出它的值，再使用函数去映射，最后整理出结果数组。你甚至可以利用 Underscore 之类的库去在 保留键值的情况下 map 一个对象 。

你还能想出其他使用 map 函数的创新方式么？去尝试吧，你将目睹代码的缩减过程。

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