Boucles et itération

Les boucles permettent de répéter des actions simplement et rapidement. Ce chapitre du guide JavaScript présente les différentes instructions qu'il est possible d'utiliser en JavaScript pour effectuer des itérations.

Les boucles permettent de répéter des actions simplement et rapidement. Une boucle peut être vue comme une version informatique de « copier N lignes » ou de « faire X fois quelque chose ». Par exemple, en JavaScript, on pourrait traduire « Faire 5 pas vers l'est » avec cette boucle :

var pas;
for (pas = 0; pas < 5; pas++) {
  // Ceci sera exécuté 5 fois
  // la variable "pas" ira de 0 à 4
  console.log("Faire un pas vers l'est");
}

Il y a différents types de boucles mais elles se ressemblent toutes au sens où elles répètent une action un certain nombre de fois (ce nombre peut éventuellement être zéro). Les différents types de boucles permettent d'utiliser différentes façon de commencer et de terminer une boucle. Chaque type de boucle pourra être utilisé en fonction de la situation et du problème qu'on cherche à résoudre.

Voici les différentes boucles fournies par JavaScript :

• L'instruction for
• L'instruction do...while
• L'instruction while
• L'instruction label
• L'instruction break
• L'instruction continue
• L'instruction for...in
• L'instruction for...of

L'instruction for

Une boucle for répète des instructions jusqu'à ce qu'une condition donnée ne soit plus vérifiée. La boucle for JavaScript ressemble beaucoup à celle utilisée en C ou en Java. Une boucle for s'utilise de la façon suivante :

for ([expressionInitiale]; [condition]; [expressionIncrément])
  instruction

Voici ce qui se passe quand une boucle for s'exécute :

1. L'expression initiale expressionInitiale est exécutée si elle est présente. Généralement, on utilise cette expression pour initialiser un ou plusieurs compteurs dont on se servira dans la boucle. Il est possible d'utiliser des expressions plus complexes si besoin. Elle peut servir à déclarer des variables.
2. L'expression condition est évaluée, si elle vaut true, les instructions contenues dans la boucle sont exécutées. Si la valeur de condition est false, la boucle for se termine. Si la condition est absente, elle est considérée comme true.
3. L'instruction instruction est exécutée. Si on souhaite exécuter plusieurs instructions, on utilisera un bloc d'instructions ({ ... }) afin de les grouper.
4. Si elle est présente, l'expression de mise à jour expressionIncrément est exécutée. On retourne ensuite à l'étape 2.

Exemple

La fonction suivante contient une instruction for qui compte le nombre d'options sélectionnées dans une liste déroulante (ici, un objet <select> permettant une sélection multiple). L'instruction for déclare une variable i et l'initialise à zéro. Elle vérifie que i est bien inférieur au nombre d'options et, pour chaque option, effectue un test conditionnel pour savoir si l'option est sélectionnée puis passe à l'option suivante en incrémentant la variable i pour chaque itération.

<form name="selectForm">
  <p>
    <label for="typesMusique">Veuillez choisir des genres musicaux, puis cliquez :</label>
    <select id="typesMusique" name="typesMusique" multiple="multiple">
      <option selected="selected">R&B</option>
      <option>Jazz</option>
      <option>Blues</option>
      <option>New Age</option>
      <option>Classique</option>
      <option>Opera</option>
    </select>
  </p>
  <p><button id="btn" type="button">Combien sont sélectionnés ?</button></p>
</form>

<script>
function quantité(selectObject) {
  var qtéSélectionnée = 0;
  for (var i = 0; i < selectObject.options.length; i++) {
    if (selectObject.options[i].selected) {
      qtéSélectionnée++;
    }
  }
  return qtéSélectionnée;
}

var btn = document.getElementById("btn");
btn.addEventListener("click", function(){
  alert('Nombre d\'options choisies : ' + quantité(document.selectForm.typesMusique))
});
</script>

L'instruction do...while

L'instruction do...while permet de répéter un ensemble d'instructions jusqu'à ce qu'une condition donnée ne soit plus vérifiée. (NdT : littéralement « do...while » signifie en « faire... tant que »). Une instruction do...while s'utilise de la façon suivante :

do
  instruction
while (condition);

instruction est exécutée une fois avant que la condition soit vérifiée. Pour utiliser plusieurs instructions à cet endroit, on utilisera une instruction de bloc ({ ... }) pour regrouper différentes instructions. Si la condition est vérifiée, l'instruction est à nouveau exécutée. À la fin de chaque exécution, la condition est vérifiée. Quand la condition n'est plus vérifiée (vaut false ou une valeur équivalente), l'exécution de l'instruction do...while est stoppée et le contrôle passe à l'instruction suivante.

Exemple

Dans l'exemple qui suit, la boucle do est exécutée au moins une fois et répétée jusqu'à ce que i ne soit plus inférieur à 5.

var i = 0;
do {
  i += 1;
  console.log(i);
} while (i < 5);

L'instruction while

Une instruction while permet d'exécuter une instruction tant qu'une condition donnée est vérifiée. Cette instruction while s'utilise de la façon suivante :

while (condition)
  instruction

Si la condition n'est pas vérifiée, l'instruction instruction n'est pas exécutée et le contrôle passe directement à l'instruction suivant la boucle.

Le test de la condition s'effectue avant d'exécuter instruction. Si la condition renvoie true (ou une valeur équivalente), instruction sera exécutée et la condition sera testée à nouveau. Si la condition renvoie false (ou une valeur équivalente), l'exécution s'arrête et le contrôle est passé à l'instruction qui suit while.

Pour pouvoir utiliser plusieurs instructions dans la boucle, on utilisera une instruction de bloc ({ ... }) afin de les regrouper.

Exemple 1

La boucle while qui suit permet d'effectuer des itérations tant que n est inférieur à 3 :

var n = 0;
var x = 0;
while (n < 3) {
  n++;
  x += n;
}

À chaque itération, la boucle incrémente n et ajoute la valeur de n à x. x et n prendront ainsi les valeurs suivantes :

• Après la première itération : n = 1 et x = 1
• Après la deuxième itération : n = 2 et x = 3
• Après la troisième itération : n = 3 et x = 6

Une fois la troisième itération effectuée, la condition n < 3 n'est plus vérifiée, par conséquent, la boucle se termine.

Exemple 2

Attention à éviter les boucles infinies. Il faut bien s'assurer que la condition utilisée dans la boucle ne soit plus vérifiée à un moment donné. Si la condition est toujours vérifiée, la boucle se répétera sans jamais s'arrêter. Dans l'exemple qui suit, les instructions contenues dans la boucle while s'exécutent sans discontinuer car la condition est toujours vérifiée :

while (true) {
  console.log("Coucou monde !");
}

L'instruction label

Un label (ou étiquette) permet de fournir un identifiant pour une instruction afin d'y faire référence depuis un autre endroit dans le programme. On peut ainsi identifier une boucle grâce à un label puis utiliser les instructions break ou continue pour indiquer si le programme doit interrompre ou poursuivre l'exécution de cette boucle.

On utilise un label de la façon suivante :

label:
  instruction

La valeur de label peut être n'importe quel identifiant JavaScript valide (et ne doit pas être un mot réservé pour le langage). L'instruction peut être n'importe quelle instruction JavaScript valide (y compris un bloc).

Exemple

Dans cet exemple, on utilise un label memoBoucle pour identifier une boucle while.

memoBoucle:
while (memo == true) {
  faireQQC();
}

L'instruction break

L'instruction break est utilisée pour finir l'exécution d'une boucle, d'une instruction switch, ou avec un label.

• Lorsque break est utilisé sans label, il provoque la fin de l'instruction while, do-while, for, ou switch dans laquelle il est inscrit (on finit l'instruction la plus imbriquée), le contrôle est ensuite passé à l'instruction suivante.
• Lorsque break est utilisé avec un label, il provoque la fin de l'instruction correspondante.

La syntaxe de cette instruction possède donc deux formes :

1. break;
2. break label;

La première forme permet d'interrompre la boucle la plus imbriquée (ou le switch) dans laquelle on se trouve. La seconde forme interrompt l'exécution d'une instruction identifiée par un label.

Exemple 1

Dans l'exemple qui suit, on itère sur un tableau grâce à une boucle jusqu'à trouver un élément dont la valeur est valeurTest :

for (i = 0; i < a.length; i++) {
  if (a[i] == valeurTest) {
    break;
  }
}

Exemple 2

Ici, on utilise break des deux façons : avec une instruction représentée par un label et sans.

var x = 0;
var z = 0;
labelAnnuleBoucle: while (true) {
  console.log("Boucle externe : " + x);
  x += 1;
  z = 1;
  while (true) {
    console.log("Boucle interne : " + z);
    z += 1;
    if (z === 10 && x === 10) {
      break labelAnnuleBoucle;
    } else if (z === 10) {
      break;
    }
  }
}

L'instruction continue

L'instruction continue permet de reprendre une boucle while, do-while, for, ou une instruction label.

• Lorsque continue est utilisé sans label, l'itération courante de la boucle (celle la plus imbriquée) est terminée et la boucle passe à l'exécution de la prochaine itération. À la différence de l'instruction break, continue ne stoppe pas entièrement l'exécution de la boucle. Si elle est utilisée dans une boucle while, l'itération reprend au niveau de la condition d'arrêt. Dans une boucle for, l'itération reprend au niveau de l'expression d'incrément pour la boucle.
• Lorsque continue est utilisé avec un label, il est appliqué à l'instruction de boucle correspondante.

L'instruction continue s'utilise donc de la façon suivante :

1. continue;
2. continue label;

Exemple 1

Dans l'exemple qui suit, on utilise une boucle while avec une instruction continue qui est exécutée lorsque i vaut 3. Ici, n prendra donc les valeurs 1, 3, 7 et 12.

var i = 0;
var n = 0;
while (i < 5) {
  i++;
  if (i == 3) {
    continue;
  }
  n += i;
}

Exemple 2

Une instruction identifiée par le label vérifierIetJ contient une instruction identifiée par le label vérifierJ. Si on atteint continue, le programme stoppe l'itération en cours pour vérifierJ et reprend avec l'itération suivante jusqu'à ce que la condition d'arrêt ne soit plus vérifiée false. Quand la condition d'arrêt de la boucle interne n'est plus vérifiée, on poursuit ce qui reste de l'instruction vérifierIetJ qui est répétée jusqu'à ce que la condition d'arrêt soit atteinte (celle de la boucle while externe). Une fois que la boucle externe est terminée, le contrôle est passé à l'instruction qui suit celle identifiée par vérifierIetJ.

vérifierIetJ:
  while (i < 4) {
    console.log(i + "<br>");
    i += 1;
    vérifierJ:
      while (j > 4) {
        console.log(j + "<br>");
        j -= 1;
        if ((j % 2) == 0) {
          continue vérifierJ;
        }
        console.log(j + " est impair.<br>");
      }
    console.log("i = " + i + "<br>");
    console.log("j = " + j + "<br>");
  }

L'instruction for...in

L'instruction for...in permet d'itérer sur l'ensemble des propriétés énumérables d'un objet. Pour chaque propriété, JavaScript exécutera l'instruction indiquée. Cette instruction s'utilise de la façon suivante :

for (variable in objet) {
  instruction
}

Exemple

La fonction suivante prend comme argument un objet et le nom de cet objet. Elle parcourt ensuite les propriétés de l'objet et renvoie une chaîne de caractères qui liste les propriétés avec leurs noms et leurs valeurs respectives :

function afficherProps(obj, nomObj) {
  var result = "";
  for (var i in obj) {
    result += nomObj + "." + i + " = " + obj[i] + "\n";
  }
  result += "\n";
  return result; 
}

Pour un objet voiture dont les propriétés sont fabricant et modèle, result serait :

voiture.fabricant = Ford
voiture.modèle = Mustang

Les tableaux (arrays) et for...in

Bien qu'il soit tentant d'utiliser cette instruction pour parcourir les éléments d'un objet Array , cela peut avoir des comportements inattendus. En effet, for...in permet de parcourir les propriétés définies par l'utilisateur ainsi que les éléments de tableau. Ainsi, si on modifie un objet Array en lui ajoutant des propriétés et/ou des méthodes, la boucle for...in renverra le nom de ces nouvelles propriétés en plus des indices des éléments du tableau. C'est pourquoi, il est préférable d'utiliser une boucle for avec les indices du tableau pour parcourir ses éléments.

L'instruction for...of

L'instruction for...of crée une boucle qui fonctionne avec les objets itérables (qui incluent Array, Map, Set, l'objet arguments, etc.). La boucle appelle un mécanisme d'itération propre à l'objet utilisé et elle parcourt l'objet et les valeurs de ses différentes propriétés.

for (variable of objet) {
  instruction
}

Dans l'exemple suivant, on illustre la différence entre une boucle for...of et une boucle for...in.  for...in parcourt les noms des propriétés d'un objet alors que for...of parcourt les valeurs des propriétés :

let arr = [3, 5, 7];
arr.toto = "coucou";

for (let i in arr) {
  console.log(i); // affiche "0", "1", "2", "toto" dans la console
}

for (let i of arr) {
  console.log(i); // affiche "3", "5", "7" dans la console
}