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有趣的JavaScript原生数组函数

有趣的JavaScript原生数组函数

在JavaScript中,创建数组可以使用 Array 构造函数,或者使用数组直接量 [] ,后者是首选方法。 Array 对象继承自 Object.prototype ,对数组执行 typeof 操作符返回 object 而不是 array 。然而, [] instanceof Array 也返回 true 。也就是说,类数组对象的实现更复杂,例如 strings 对象、 arguments 对象, arguments 对象不是 Array 的实例,但有 length 属性,并能通过索引取值,所以能像数组一样进行循环操作。

在本文中,我将复习一些数组原型的方法,并探索这些方法的用法。

  • 循环: .forEach
  • 判断: .some.every
  • 区分 .join.concat
  • 栈和队列的实现: .pop , .push , .shift ,和 .unshift
  • 模型映射: .map
  • 查询: .filter
  • 排序: .sort
  • 计算: .reduce.reduceRight
  • 复制: .slice
  • 强大的 .splice
  • 查找: .indexOf
  • 操作符: in
  • 走近 .reverse

有趣的JavaScript原生数组函数

循环: .forEach

这是JavaScript中最简单的方法,但是IE7和IE8不支持此方法。

.forEach 有一个回调函数作为参数,遍历数组时,每个数组元素均会调用它,回调函数接受三个参数:

  • value :当前元素
  • index :当前元素的索引
  • array :要遍历的数组

此外,可以传递可选的第二个参数,作为每次函数调用的上下文( this ).

  1. ['_', 't', 'a', 'n', 'i', 'f', ']'].forEach(function (value, index, array) {
  2. this.push(String.fromCharCode(value.charCodeAt() + index + 2))
  3. }, out = [])
  4. out.join('')
  5. // <- 'awesome'
  6. <div class="md-section-divider"></div>

后文会提及 .join ,在这个示例中,它用于拼接数组中的不同元素,效果类似于 out[0] + '' + out[1] + '' + out[2] + '' + out[n]

不能中断 .forEach 循环,并且抛出异常也是不明智的选择。幸运的事我们有另外的方式来中断操作。

判断: .some.every

如果你用过.NET中的枚举,这两个方法和 .Any(x => x.IsAwesome).All(x => x.IsAwesome) 类似。

.forEach 的参数类似,需要一个包含 valueindex ,和 array 三个参数的回调函数,并且也有一个可选的第二个上下文参数。MDN对.some的描述如下:

some 将会给数组里的每一个元素执行一遍回调函数,直到回调函数返回 true 。如果找到目标元素, some 立即返回 true ,否则some返回false。回调函数只对已经指定值的数组索引执行;它不会对已删除的或未指定值的元素调用。

  1. max = -Infinity
  2. satisfied = [10, 12, 10, 8, 5, 23].some(function (value, index, array) {
  3. if (value > max) max = value
  4. return value < 10
  5. })
  6. console.log(max)
  7. // <- 12
  8. satisfied
  9. // <- true
  10. <div class="md-section-divider"></div>

注意,当回调函数的 value < 10 时,中断函数循环。 .every 的运行原理和 .some 类似,但回调函数是返回false而不是true。

区分 .join.concat

.join.concat 经常混淆。 .join(separator)separator 作为分隔符拼接数组元素,并返回字符串形式,如果没有提供 separator ,将使用默认的 ,.concat 会创建一个新数组,作为源数组的浅拷贝。

  • .concat 常用用法: array.concat(val, val2, val3, valn)
  • .concat 返回一个新数组
  • array.concat() 在没有参数的情况下,返回源数组的浅拷贝。
    浅拷贝意味着新数组和原数组保持相同的对象引用,这通常是好事。例如:
  1. var a = { foo: 'bar' }
  2. var b = [1, 2, 3, a]
  3. var c = b.concat()
  4. console.log(b === c)
  5. // <- false
  6. b[3] === a && c[3] === a
  7. // <- true

栈和队列的实现: .pop , .push , .shift.unshift

每个人都知道 .push 可以再数组末尾添加元素,但是你知道可以使用 [].push('a', 'b', 'c', 'd', 'z') 一次性添加多个元素吗?

.pop 方法是 .push 的反操作,它返回被删除的数组末尾元素。如果数组为空,将返回 void 0 (undefined) ,使用 .pop.push 可以创建 LIFO (last in first out) 栈。

  1. function Stack () {
  2. this._stack = []
  3. }
  4. Stack.prototype.next = function () {
  5. return this._stack.pop()
  6. }
  7. Stack.prototype.add = function () {
  8. return this._stack.push.apply(this._stack, arguments)
  9. }
  10. stack = new Stack()
  11. stack.add(1,2,3)
  12. stack.next()
  13. // <- 3

相反,可以使用 .shift.unshift 创建 FIFO (first in first out) 队列。

  1. function Queue () {
  2. this._queue = []
  3. }
  4. Queue.prototype.next = function () {
  5. return this._queue.shift()
  6. }
  7. Queue.prototype.add = function () {
  8. return this._queue.unshift.apply(this._queue, arguments)
  9. }
  10. queue = new Queue()
  11. queue.add(1,2,3)
  12. queue.next()
  13. // <- 1
  14. Using .shift (or .pop) is an easy way to loop through a set of array elements, while draining the array in the process.
  15. list = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
  16. while (item = list.shift()) {
  17. console.log(item)
  18. }
  19. list
  20. // <- []

模型映射: .map

.map 为数组中的每个元素提供了一个回调方法,并返回有调用结果构成的新数组。回调函数只对已经指定值的数组索引执行;它不会对已删除的或未指定值的元素调用。

Array.prototype.map 和上面提到的 .forEach.some.every 有相同的参数格式: .map(fn(value, index, array), thisArgument)

  1. values = [void 0, null, false, '']
  2. values[7] = void 0
  3. result = values.map(function(value, index, array){
  4. console.log(value)
  5. return value
  6. })
  7. // <- [undefined, null, false, '', undefined × 3, undefined]

undefined × 3 很好地解释了 .map 不会对已删除的或未指定值的元素调用,但仍然会被包含在结果数组中。 .map 在创建或改变数组时非常有用,看下面的示例:

  1. // casting
  2. [1, '2', '30', '9'].map(function (value) {
  3. return parseInt(value, 10)
  4. })
  5. // 1, 2, 30, 9
  6. [97, 119, 101, 115, 111, 109, 101].map(String.fromCharCode).join('')
  7. // <- 'awesome'
  8. // a commonly used pattern is mapping to new objects
  9. items.map(function (item) {
  10. return {
  11. id: item.id,
  12. name: computeName(item)
  13. }
  14. })

查询: .filter

filter 对每个数组元素执行一次回调函数,并返回一个由回调函数返回 true 的元素组成的新数组。回调函数只会对已经指定值的数组项调用。

通常用法: .filter(fn(value, index, array), thisArgument) ,跟C#中的LINQ表达式和SQL中的 where 语句类似, .filter 只返回在回调函数中返回 true 值的元素。

  1. [void 0, null, false, '', 1].filter(function (value) {
  2. return value
  3. })
  4. // <- [1]
  5. [void 0, null, false, '', 1].filter(function (value) {
  6. return !value
  7. })
  8. // <- [void 0, null, false, '']

排序: .sort(compareFunction)

如果没有提供 compareFunction ,元素会被转换成字符串并按照字典排序。例如,”80″排在”9″之前,而不是在其后。

跟大多数排序函数类似, Array.prototype.sort(fn(a,b)) 需要一个包含两个测试参数的回调函数,其返回值如下:

  • a在b之前则返回值小于0
  • a和b相等则返回值是0
  • a在b之后则返回值小于0
  1. [9,80,3,10,5,6].sort()
  2. // <- [10, 3, 5, 6, 80, 9]
  3. [9,80,3,10,5,6].sort(function (a, b) {
  4. return a - b
  5. })
  6. // <- [3, 5, 6, 9, 10, 80]

计算: .reduce.reduceRight

这两个函数比较难理解, .reduce 会从左往右遍历数组,而 .reduceRight 则从右往左遍历数组,二者典型用法: .reduce(callback(previousValue,currentValue, index, array), initialValue)

previousValue 是最后一次调用回调函数的返回值, initialValue 则是其初始值, currentValue 是当前元素值, index 是当前元素索引, array 是调用 .reduce 的数组。

一个典型的用例,使用 .reduce 的求和函数。

  1. Array.prototype.sum = function () {
  2. return this.reduce(function (partial, value) {
  3. return partial + value
  4. }, 0)
  5. };
  6. [3,4,5,6,10].sum()
  7. // <- 28
  8. <div class="md-section-divider"></div>

如果想把数组拼接成一个字符串,可以用 .join 实现。然而,若数组值是对象, .join 就不会按照我们的期望返回值了,除非对象有合理的 valueOftoString 方法,在这种情况下,可以用 .reduce 实现:

  1. function concat (input) {
  2. return input.reduce(function (partial, value) {
  3. if (partial) {
  4. partial += ', '
  5. }
  6. return partial + value
  7. }, '')
  8. }
  9. concat([
  10. { name: 'George' },
  11. { name: 'Sam' },
  12. { name: 'Pear' }
  13. ])
  14. // <- 'George, Sam, Pear'
  15. <div class="md-section-divider"></div>

复制: .slice

.concat 类似,调用没有参数的 .slice() 方法会返回源数组的一个浅拷贝。 .slice 有两个参数:一个是开始位置和一个结束位置。

Array.prototype.slice 能被用来将类数组对象转换为真正的数组。

  1. Array.prototype.slice.call({ 0: 'a', 1: 'b', length: 2 })
  2. // <- ['a', 'b']

这对 .concat 不适用,因为它会用数组包裹类数组对象。

  1. Array.prototype.concat.call({ 0: 'a', 1: 'b', length: 2 })
  2. // <- [{ 0: 'a', 1: 'b', length: 2 }]

此外, .slice 的另一个通常用法是从一个参数列表中删除一些元素,这可以将类数组对象转换为真正的数组。

  1. function format (text, bold) {
  2. if (bold) {
  3. text = '<b>' + text + '</b>'
  4. }
  5. var values = Array.prototype.slice.call(arguments, 2)
  6. values.forEach(function (value) {
  7. text = text.replace('%s', value)
  8. })
  9. return text
  10. }
  11. format('some%sthing%s %s', true, 'some', 'other', 'things')
  12. // <- <b>somesomethingother things</b>

强大的 .splice

.splice 是我最喜欢的原生数组函数,只需要调用一次,就允许你删除元素、插入新的元素,并能同时进行删除、插入操作。需要注意的是,不同于 `.concat.slice ,这个函数会改变源数组。

  1. var source = [1,2,3,8,8,8,8,8,9,10,11,12,13]
  2. var spliced = source.splice(3, 4, 4, 5, 6, 7)
  3. console.log(source)
  4. // <- [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 ,13]
  5. spliced
  6. // <- [8, 8, 8, 8]

正如你看到的, .splice 会返回删除的元素。如果你想遍历已经删除的数组时,这会非常方便。

  1. var source = [1,2,3,8,8,8,8,8,9,10,11,12,13]
  2. var spliced = source.splice(9)
  3. spliced.forEach(function (value) {
  4. console.log('removed', value)
  5. })
  6. // <- removed 10
  7. // <- removed 11
  8. // <- removed 12
  9. // <- removed 13
  10. console.log(source)
  11. // <- [1, 2, 3, 8, 8, 8, 8, 8, 9]

查找: .indexOf

利用 .indexOf 可以在数组中查找一个元素的位置,没有匹配元素则返回 -1 。我经常使用 .indexOf 的情况是当我有比较时,例如: a === 'a' || a === 'b' || a === 'c' ,或者只有两个比较,此时,可以使用 .indexOf['a', 'b', 'c'].indexOf(a) !== -1

注意,如果提供的引用相同, .indexOf 也能查找对象。第二个可选参数用于指定开始查找的位置。

  1. var a = { foo: 'bar' }
  2. var b = [a, 2]
  3. console.log(b.indexOf(1))
  4. // <- -1
  5. console.log(b.indexOf({ foo: 'bar' }))
  6. // <- -1
  7. console.log(b.indexOf(a))
  8. // <- 0
  9. console.log(b.indexOf(a, 1))
  10. // <- -1
  11. b.indexOf(2, 1)
  12. // <- 1

如果你想从后向前搜索,可以使用 .lastIndexOf

操作符: in

在面试中新手容易犯的错误是混淆 .indexOfin 操作符:

  1. var a = [1, 2, 5]
  2. 1 in a
  3. // <- true, but because of the 2!
  4. 5 in a
  5. // <- false

问题是 in 操作符是检索对象的键而非值。当然,这在性能上比.indexOf快得多。

  1. var a = [3, 7, 6]
  2. 1 in a === !!a[1]
  3. // <- true

走近 .reverse

该方法将数组中的元素倒置。

  1. var a = [1, 1, 7, 8]
  2. a.reverse()
  3. // [8, 7, 1, 1]

.reverse 会修改数组本身。

本文根据@Nicolas Bevacqua的 《Fun with JavaScript Native Array Functions》 所译,整个译文带有我自己的理解与思想,如果译得不好或有不对之处还请同行朋友指点。如需转载此译文,需注明英文出处: http://modernweb.com/2013/11/25/fun-with-javascript-native-array-functions/ 。

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