循环中的异步&&循环中的闭包

在这之前先要了解一下

for循环中let 和var的区别

var 是函数级作用域或者全局作用域，let是块级作用域
看一个例子

    function foo() {
      for (var index = 0; index < array.length; index++) {
        //..循环中的逻辑代码
      }
      console.log(index);//=>5
    }
    foo()
   console.log(index)//Uncaught ReferenceError: index is not defined

foo函数下的index输出5，全局下的index不存在
现在我们把var 换为let

    function foo() {
      for (let index = 0; index < array.length; index++) {
        //..循环中的逻辑代码
      }
      console.log(index)//Uncaught ReferenceError: index is not defined
    }
    foo()

报错了，index不在foo函数作用域下，当然肯定也不会再全局下
因为var和let的这个区别（当然var和let的区别不止于此）所以导致了下面的这个问题
关于var的

    const array = [1, 2, 3, 4, 5]
    function foo() {
      for (var index = 0; index < array.length; index++) {
        setTimeout(() => {
          console.log(index);
        }, 1000);
      }
    }
    foo()

看下输出

关于let的

    const array = [1, 2, 3, 4, 5]
    function foo() {
      for (let index = 0; index < array.length; index++) {
        setTimeout(() => {
          console.log(index);
        }, 1000);
      }
    }
    foo()

看下输出

因为var和let 在作用域上的差别，所以到这了上面的问题
使用var 定义变量的时候，作用域是在foo函数下，在for循环外部，在整个循环中是全局的，每一次的循环实际上是为index赋值，循环一次赋值一次，5次循环完成，index最后的结果赋值就为5；就是被最终赋值的index，就是5；
let的作用局的块级作用局，index的作用域在for循环内部，即每次循环的index的作用域就是本次循环，下一次循环重新定义变量index；所以index每次循环的输出都不同
这里还有另外一个问题，setTimeout，这是一个异步，这就是我们今天要讨论的

循环中的异步

setTimeout(func,time)函数运行机制

setTimeout(func,time)是在time（毫秒单位）时间后执行func函数。浏览器引擎按顺序执行程序，遇到setTimeout会将func函数放到执行队列中，等到主程序执行完毕之后，才开始从执行队列（队列中可能有多个待执行的func函数）中按照time延时时间的先后顺序取出来func并执行。即使time=0,也会等主程序运行完之后，才会执行。

一个需求，一个数组array[1,2,3,4,5],循环打印，间隔1秒

上面的let是循环打印了12345，但是不是间隔1s打印的，是在foo函数执行1s后，同时打印的

方式一 放弃for循环，使用setInterval

    function foo(){
      let index = 0;
      const array = [1, 2, 3, 4, 5]

      const t = setInterval(()=>{
        if (index < array.length) {
          console.log(array[index]);
        }
        index++;
      }, 1000);

      if (index >= array.length) {
        clearInterval(t);
      }
    }
    foo()

我们上面说到，当for循环遇到了var，变量index的作用域在foo函数下，循环一次赋值一次，5次循环完成，index最后的结果赋值就为5；就是被最终赋值的index，就是5；

方式二，引入全局变量

代码执行顺序是，先同步执行for循环，再执行异步队列，在for循环执行完毕后，异步队列开始执行之前，index经过for循环的处理，变成了5。
所以我们引入一个全局变量j，使j在for循环执行完毕后，异步队列开始执行之前，依然是0，在异步执行时进行累加

    var j = 0;
    for (var index = 0; index < array.length; index++) {
      setTimeout(() => {
        console.log(j);
        j++;
      }, 1000 * index)
    }

方式三 for循环配合setTimeout（常规思路，不赘述，面试必备技能）

    const array = [1, 2, 3, 4, 5]
    function foo() {
      for (let index = 0; index < array.length; index++) {
        setTimeout(() => {
          console.log(index);
        }, 1000*index);
      }
    }
    foo()

方式四，通过闭包实现

开始讨论方式四之前我推荐先阅读一遍我之前写过一篇文章
谈一谈javascript作用域
我们对上面的问题再次分析，for循环同步执行，在for循环内部遇到了setTimeout，setTimeout是异步执行的，所以加入了异步队列，当同步的for循环执行完毕后，再去执行异步队列，setTimeout中有唯一的一个参数数index
方式三可行，是因为let是块级作用域，每次for执行都会创建新的变量index，for循环执行完毕后，异步执行之前，创建了5个独立的作用域，5个index变量，分别是0，1，2，3，4，相互独立，互不影响，输出了预期的结果
如果说每次循环都会生成一个独立的作用域用来保存index，问题就会得到解决，所以，我们通过闭包来实现

    const array = [1, 2, 3, 4, 5]

    function foo() {
      for (var index = 0; index < array.length; index++) {
        function fun(j) {
          setTimeout(function () {
            console.log(j);
          }, 1000 * j);
        }
        fun(index)
      }
    }
    foo()

setTimeout中的匿名回调函数中引用了函数fun中的局部变量j，所以当fun执行完毕后，变量j不会被释放，这就形成了闭包
当然我们可以对此进行一下优化

    const array = [1, 2, 3, 4, 5]

    function foo() {
      for (var index = 0; index < array.length; index++) {
        (function(j) {
          setTimeout(function () {
            console.log(j);
          }, 1000 * j);
        })(index)
      }
    }
    foo()

将foo函数改为匿名的立即执行函数，结果是相同的

总结

for循环本身是同步执行的，当在for循环中遇到了异步逻辑，异步就会进入异步队列，当for循环执行结束后，才会执行异步队列
当异步函数依赖于for循环中的索引时（一定是存在依赖关系的，不然不会再循环中调动异步函数）要考虑作用域的问题，
在ES6中使用let是最佳的选择，
当使用var时，可以考虑再引入一个索引来替代for循环中的索引，新的索引逻辑要在异步中处理
也可以使用闭包，模拟实现let
在实际开发过程中，循环调用异步函数，比demo要复杂，可能还会出现if和else判断等逻辑，具体的我们下次再续

参考
通过for循环每隔两秒按顺序打印出arr中的数字
setTimeOut和闭包
《你不知道的JavaScript》上卷