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前端Tips#2 - 将 arguments 转换成Array的最佳实践

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1、先讲结论

有很多种方式将 arguments 转换成数组,那么哪一种方式是最优的?

为节约大伙儿的时间,这里先说一下结论:如果你想将 arguments 转换成数组,最好的方式是使用 rest 参数转换的方式(即使用 ... spread 操作符),比如:

function test(…args) {
   console.log(args)
}
test(1,2,3); // [1,2,3]

原因是:性能是 最优 的,可读性也挺好。

想知道为什么的话,可以继续往下看。

2、原因分析

arguments 对象是所有(非箭头)函数中都可用的局部变量,它是一个 “Array-Like” 对象,即 “像数组的对象”的意思,有些文章中也会翻译成 “伪数组对象”。(可以按索引取值、具有 length 属性,但不一定具备 pushconcat 等数组方法,具体可参考文章伪数组(ArrayLike)内容)

!> 注意:箭头函数中并不存在 arguments 对象

本期 tip 并不去详细讲 arguments 对象的知识内容(具体知识内容可阅读本讲末尾的参考文章),本讲着重讲解把它转换成数组时的最佳实践。

浏览了许多技术文章,将 arguments 对象转换成数组基本是 4 种方式:

  1. 使用 Array.prototype.slice.call(arguments)进行转换,或者是使用等效方法 [].slice.call(arguments);
  2. 使用 Array.from(arguments) 进行转换
  3. 使用 for 循环挨个将 arguments 对象中的内容复制给新数组中
  4. 利用 ES6 中的 rest 参数转换,let a = (...args) => args;

大多数文章也仅仅是讲到这里为止,并没有继续讨论以上哪种方式最优。

接下来我们就用基准测试(Benchmark)的方式来量化上述那种方式性能更好。

3、性能测试

在《做好准备:新的V8即将发布,Node 的性能正在改变》文中给了结论:

我将这文中提及的测试代码扔到 jsPerf 网站上(测试地址:https://jsperf.com/rest-arguments-slice ),运行结果如下:

图中数值越高代表性能越好,以上两幅图所反映的结果是一致的:

  1. 利用 ES6 中的 rest 参数转换性能最好
  2. 其次使用 for 循环方式转换
  3. [].slice 的方式性能较弱
  4. 最差的就是用 Array.from 进行转换

也可本地进行性能测试,测试代码在 这儿 获取;源码来自 官方提供的 benchmark 示例

因此,如果你想要将 arguments 转换成数组,那么毫无疑问应当使用 ES6 中的 rest 参数转换方式。

除了性能更好之外,rest 参数的用法相对于直接使用 arguments 还有如下优点:

  1. 箭头函数和普通函数都可以使用。
  2. 更加灵活,接收参数的数量完全自定义。
  3. 可读性更好,参数都是在函数括号中定义的,不会突然出现一个arguments,显得很突兀。

4、Q & A

在这里我简单解答一些常见的疑惑:

Q: 为什么需要将 arguments 对象转换成数组?

A: 答案也简单,因为 Array 实例提供了很多数组方法,比如 .push.concat 等,提供了更多数据操作方式,归根到底,转换成数组就是为了方便操作数据。

Q: 既然经常要将 arguments 转换成数组,为什么最初不把 arguments 设计成数组格式呢?

A: 按照文章 《JavaScript arguments 对象全面介绍》所言, arguments 在语言的早期就引入了,当时的 Array 对象具有 4 个方法: toStringjoinreversesortarguments 继承于 Object 的很大原因是不需要这四个方法。(当时设计的人也不知道后续的发展会对 arguments 有这方面的强需求...变化无处不在..)

Q: 为什么需要 Array-Like 对象(伪数组对象)的存在?

A: 前面说了,转换成数组也是为了提供更多数据操作方式;其实 Array-Like 对象的存在,也是为了给数据提供更多的操作的可能,因为可以在对象上挂载很多 自定义 的操作方法,使用起来灵活度会很高。

Q: 上述讨论的数组转换结果,是否也适应于其他 “伪数组对象”?

A: 因为 arguments 也是“伪数组对象”,不难推而广之,上面讨论的数组转换的方式都可以应用在“伪数组对象”上;至于每个转换方法的性能如何,我因为没有单独去测试过,所以也不能妄下定论,大家可以自己写 benchmark 去测试一下(个人猜测应该结论也差不多)。

5、参考文章

  • 做好准备:新的V8即将发布,Node 的性能正在改变:官方译文,V8 团队新的 JIT 编译器Turbofan 中很多以往的性能问题都获得了解决,推荐阅读;
  • V8 性能优化杀手:这篇文章过时了,文中性能优化建议是针对 V8 上一代编译器;之所以还陈列在这儿,是为了方便和上一条参考文章做对比阅读,加深对新 V8 引擎优化的了解。
  • arguments is special:arguments 这个变量是特殊的,使用的时候需要多加注意
  • JavaScript arguments 对象全面介绍:非常全面的介绍,介绍了它的来历、注意事项
  • JavaScript深入之类数组对象与arguments: 本文详细讲解了类数组和 arguments 对象
  • 伪数组(ArrayLike):简要介绍了类数组对象的概念和转换;
  • JavaScript: arguments leak var array.slice.call?: v8 无法优化 slice 方法的原因,是因为该方法会保持对 arguments 对象的引用,无法将其优化成 stack 变量。
  • Array-Like Objects and Generic Methods:犀牛书中对 “伪数组” 概念的解释
  • Arraylike的7种实现: 罗列了原生的伪数组列表,同时说明了伪数组出现的缘故 —— 它的出现为一组数据的行为(函数)扩展提供了基础
  • JavaScript类数组对象参考:JS 中有哪些伪数组对象?本文给了非常详细的讲解
  • 如何创建伪数组:stackoverflow 上关于如何创建伪数组的讨论
  • JS Array From an Array-Like Object:本文罗列了将 Array-Like 对象转换成数组的方法,基本就是和本 tip 中罗列的方式差不多
  • ES6 系列之箭头函数:本篇重点比较一下箭头函数与普通函数,比较全面
  • 详解箭头函数和普通函数的区别以及箭头函数的注意事项、不适用场景:本文这篇文章中还讲了很多 rest 参数的优点

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