淺析JavaScript中的array數(shù)組類型系統(tǒng)

更新時間：2016年07月18日 11:39:50 作者：小火柴的藍色理想

除了對象之外，數(shù)組Array類型可能是javascript中最常用的類型了。而且，javascript中的數(shù)組與其他多數(shù)語言中的數(shù)組有著相當大的區(qū)別。本文將介紹javascript中的數(shù)組Array類型，非常不錯，感興趣的朋友一起看下吧

前面的話

數(shù)組是一組按序排列的值，相對地，對象的屬性名稱是無序的。從本質(zhì)上講，數(shù)組使用數(shù)字作為查找鍵，而對象擁有用戶自定義的屬性名。javascript沒有真正的關(guān)聯(lián)數(shù)組，但對象可用于實現(xiàn)關(guān)聯(lián)的功能

Array()僅僅是一種特殊類型的Object()，也就是說，Array()實例基本上是擁有一些額外功能的Object()實例。數(shù)組可以保存任何類型的值，這些值可以隨時更新或刪除，且數(shù)組的大小是動態(tài)調(diào)整的

除了對象之外，數(shù)組Array類型可能是javascript中最常用的類型了。而且，javascript中的數(shù)組與其他多數(shù)語言中的數(shù)組有著相當大的區(qū)別。本文將介紹javascript中的數(shù)組Array類型

創(chuàng)建數(shù)組

　　有兩種創(chuàng)建數(shù)組的方法：使用字面量語法和使用Array()構(gòu)造函數(shù)

【字面量】

　　使用數(shù)組字面量是創(chuàng)建數(shù)組最簡單的方法，在方括號中將數(shù)組元素用逗號隔開即可

var empty = []; //沒有元素的數(shù)組
var primes = [2,3,5,7,11]; //有5個數(shù)值的數(shù)組

　　雖然javascript數(shù)組與其他語言中的數(shù)組都是數(shù)據(jù)的有序列表，但與其他語言不同的是，javascript數(shù)組的每一項可以保存任何類型的數(shù)據(jù)

var misc = [1.1,true, "a"]; //3個不同類型的元素

　　數(shù)組字面量中的值不一定要是常量，它們可以是任意的表達式

var base = 1024;
var table = [base,base+1,base+2,base+3];

　　它可以包含對象字面量或其他數(shù)組字面量

var b = [ [1,{x:1,y:2}],[2,{x:3,y:4}] ];

　　如果數(shù)組的元素還是數(shù)組，就形成了多維數(shù)組

var a = [[1, 2], [3, 4]];

　　[注意]使用數(shù)字字面量表示法時，不會調(diào)用Array構(gòu)造函數(shù)

【構(gòu)造函數(shù)】

　　有三種方式調(diào)用構(gòu)造函數(shù)

　　【1】沒有參數(shù)，創(chuàng)建一個空數(shù)組

//該方法創(chuàng)建一個沒有任何元素的空數(shù)組，等同于數(shù)組直接量[]
var a = new Array();

　　【2】有一個數(shù)值參數(shù)，該參數(shù)用于指定數(shù)組的長度

var a = new Array(10);
console.log(a);//[]
console.log(a[0],a.length);//undefined 10

　　[注意]若存在一個其他類型的參數(shù)，則會創(chuàng)建包含那個值的只有一項的數(shù)組

var a = new Array('10');
console.log(a);//['10']
console.log(a[0],a.length);//10 1

　　【3】有多個參數(shù)時，參數(shù)表示為數(shù)組的具體元素

var a = new Array(1,2,3);
console.log(a);//[1,2,3]
console.log(a[0],a[1],a[2]);//1 2 3

　　使用Array()構(gòu)造函數(shù)時，可以省略new操作符

var a1 = Array();
var a2 = Array(10);
var a3 = Array(1,2,3);
console.log(a1,a2,a3);//[] [] [1,2,3]

數(shù)組本質(zhì)

　　數(shù)組是按次序排列的一組值，本質(zhì)上，數(shù)組是一種特殊的對象

typeof [1, 2, 3] // "object"

　　數(shù)組的特殊性體現(xiàn)在，它的鍵名是按次序排列的一組整數(shù)(0，1，2…)。由于數(shù)組成員的鍵名是固定的，因此數(shù)組不用為每個元素指定鍵名，而對象的每個成員都必須指定鍵名

var arr = ['a', 'b', 'c'];
console.log(Object.keys(arr));// ["0", "1", "2"]
var obj = {
name1: 'a',
name2: 'b',
name3: 'c'
};

　　數(shù)組是對象的特殊形式，使用方括號訪問數(shù)組元素就像用方括號訪問對象的屬性一樣

　　javascript語言規(guī)定，對象的鍵名一律為字符串，所以，數(shù)組的鍵名其實也是字符串。之所以可以用數(shù)值讀取，是因為非字符串的鍵名會被轉(zhuǎn)為字符串，然后將其作為屬性名來使用

o={}; //創(chuàng)建一個普通的對象
o[1]="one"; //用一個整數(shù)來索引它
//數(shù)值鍵名被自動轉(zhuǎn)成字符串
var arr = ['a', 'b', 'c'];
arr['0'] // 'a'
arr[0] // 'a'

　　但是，一定要區(qū)分數(shù)組索引和對象的屬性名：所有的索引都是屬性名，但只有在0~232-2(4294967294)之間的整數(shù)屬性名才是索引

var a = [];
//索引
a['1000'] = 'abc';
a[1000] // 'abc'
//索引
a[1.00] = 6;
a[1] // 6

　　[注意]單獨的數(shù)值不能作為標識符(identifier)。所以，數(shù)組成員只能用方括號法表示

var arr = [1, 2, 3];
arr[0];//1
arr.0;//SyntaxError

　可以使用負數(shù)或非整數(shù)來索引數(shù)組。但由于其不在0~2的32次方-2的范圍內(nèi)，所以其只是數(shù)組的屬性名，而不是數(shù)組的索引，明顯的特征是不改變數(shù)組的長度

var a = [1,2,3];
//屬性名
a[-1.23]=true;
console.log(a.length);//3
//索引
a[10] = 5;
console.log(a.length);//11
//屬性名
a['abc']='testing';
console.log(a.length);//11

稀疏數(shù)組

　　稀疏數(shù)組就是包含從0開始的不連續(xù)索引的數(shù)組

　　【1】制造稀疏數(shù)組最直接的方法就是使用delete操作符

var a = [1,2,3,4,5];
delete a[1];
console.log(a[1]);//undefined
console.log(1 in a);//false

　　【2】數(shù)組的逗號之間可以省略元素值，通過省略元素值也可以制造稀疏數(shù)組

var a =[1,,3,4,5];
console.log(a[1]);//undefined
console.log(1 in a);//false

　　[注意]省略的元素值和值為undefined的元素值是有區(qū)別的

var a =[1,,3,4,5];
console.log(a[1]);//undefined
console.log(1 in a);//false
var a =[1,undefined,3,4,5];
console.log(a[1]);//undefined
console.log(1 in a);//true

　　如果在數(shù)組的末尾使用逗號時，瀏覽器之間是有差別的。標準瀏覽器會忽略該逗號，而IE8-瀏覽器則會在末尾添加undefined值

//標準瀏覽器輸出[1,2]，而IE8-瀏覽器輸出[1,2,undefined]
var a = [1,2,];
console.log(a);
//標準瀏覽器輸出2，而IE8-瀏覽器輸出3
var a = [,,];
console.log(a.length);

　　足夠稀疏的數(shù)組通常在實現(xiàn)上比稠密的數(shù)組更慢，內(nèi)存利用率更高，在這樣的數(shù)組中查找元素的時間與常規(guī)對象屬性的查找時間一樣長

數(shù)組長度

　　每個數(shù)組有一個length屬性，就是這個屬性使其區(qū)別于常規(guī)的JavaScript對象。針對稠密(也就是非稀疏)數(shù)組，length屬性值代表數(shù)組中元素的個數(shù)，其值比數(shù)組中最大的索引大1

[].length //=>0:數(shù)組沒有元素
['a','b','c'].length //=>3:最大的索引為2，length為3

　　當數(shù)組是稀疏數(shù)組時，length屬性值大于元素的個數(shù)，同樣地，其值比數(shù)組中最大的索引大1

[,,,].length; //3
(Array(10)).length;//10
var a = [1,2,3];
console.log(a.length);//3
delete a[1];
console.log(a.length);//3

　數(shù)組的特殊性主要體現(xiàn)在數(shù)組長度是可以動態(tài)調(diào)整的:

　　【1】如果為一個數(shù)組元素賦值，索引i大于等于現(xiàn)有數(shù)組的長度時，length屬性的值將設(shè)置為i+1

var arr = ['a', 'b'];
arr.length // 2
arr[2] = 'c';
arr.length // 3
arr[9] = 'd';
arr.length // 10
arr[1000] = 'e';
arr.length // 1001

　　【2】設(shè)置length屬性為小于當前長度的非負整數(shù)n時，當前數(shù)組索引值大于等于n的元素將從中刪除

a=[1,2,3,4,5]; //從5個元素的數(shù)組開始
a.length = 3; //現(xiàn)在a為[1,2,3]
a.length = 0; //刪除所有的元素。a為[]
a.length = 5; //長度為5，但是沒有元素，就像new

Array(5)

　　[注意]將數(shù)組清空的一個有效方法，就是將length屬性設(shè)為0

var arr = [ 'a', 'b', 'c' ];
arr.length = 0;
arr // []

　　【3】將數(shù)組的length屬性值設(shè)置為大于其當前的長度。實際上這不會向數(shù)組中添加新的元素，它只是在數(shù)組尾部創(chuàng)建一個空的區(qū)域

var a = ['a'];
a.length = 3;
console.log(a[1]);//undefined
console.log(1 in a);//false

　　如果人為設(shè)置length為不合法的值(即0——232-2范圍以外的值)，javascript會報錯

// 設(shè)置負值
[].length = -1// RangeError: Invalid array length
// 數(shù)組元素個數(shù)大于等于2的32次方
[].length = Math.pow(2,32)// RangeError: Invalid array length
// 設(shè)置字符串
[].length = 'abc'// RangeError: Invalid array length

　　由于數(shù)組本質(zhì)上是對象，所以可以為數(shù)組添加屬性，但是這不影響length屬性的值

var a = [];
a['p'] = 'abc';
console.log(a.length);// 0
a[2.1] = 'abc';
console.log(a.length);// 0

數(shù)組遍歷

　　使用for循環(huán)遍歷數(shù)組元素最常見的方法

var a = [1, 2, 3];
for(var i = 0; i < a.length; i++) {
console.log(a[i]);
}

　　當然，也可以使用while循環(huán)

var a = [1, 2, 3];
var i = 0;
while (i < a.length) {
console.log(a[i]);
i++;
}
var l = a.length;
while (l--) {
console.log(a[l]);
}

　　但如果數(shù)組是稀疏數(shù)組時，使用for循環(huán)，就需要添加一些條件

//跳過不存在的元素
var a = [1,,,2];
for(var i = 0; i < a.length; i++){
if(!(i in a)) continue;
console.log(a[i]);
}

　　還可以使用for/in循環(huán)處理稀疏數(shù)組。循環(huán)每次將一個可枚舉的屬性名（包括數(shù)組索引）賦值給循環(huán)變量。不存在的索引將不會遍歷到

var a = [1,,,2];
for(var i in a){
console.log(a[i]);
}

　　由于for/in循環(huán)能夠枚舉繼承的屬性名，如添加到Array.prototype中的方法。由于這個原因，在數(shù)組上不應(yīng)該使用for/in循環(huán)，除非使用額外的檢測方法來過濾不想要的屬性

var a = [1,,,2];
a.b = 'b';
for(var i in a){
console.log(a[i]);//1 2 'b'
} 
//跳過不是非負整數(shù)的i
var a = [1,,,2];
a.b = 'b';
for(var i in a){
if(String(Math.floor(Math.abs(Number(i)))) !== i) continue;
console.log(a[i]);//1 2
}

　　javascript規(guī)范允許for/in循環(huán)以不同的順序遍歷對象的屬性。通常數(shù)組元素的遍歷實現(xiàn)是升序的，但不能保證一定是這樣的。特別地，如果數(shù)組同時擁有對象屬性和數(shù)組元素，返回的屬性名很可能是按照創(chuàng)建的順序而非數(shù)值的大小順序。如果算法依賴于遍歷的順序，那么最好不要使用for/in而用常規(guī)的for循環(huán)

類數(shù)組

　　擁有l(wèi)ength屬性和對應(yīng)非負整數(shù)屬性的對象叫做類數(shù)組(array-like object)

//類數(shù)組演示
var a = {};
var i = 0;
while(i < 10){
a[i] = i*i;
i++;
}
a.length = i;
var total = 0;
for(var j = 0; j < a.length; j++){
total += a[j];
}

　　有三個常見的類數(shù)組對象：

　　【1】arguments對象

// arguments對象
function args() { return arguments }
var arrayLike = args('a', 'b');
arrayLike[0] // 'a'
arrayLike.length // 2
arrayLike instanceof Array // false

　　【2】DOM方法(如document.getElementsByTagName()方法)返回的對象

// DOM元素
var elts = document.getElementsByTagName('h3');
elts.length // 3
elts instanceof Array // false

　　【3】字符串

// 字符串
'abc'[1] // 'b'
'abc'.length // 3
'abc' instanceof Array // false

　　[注意]字符串是不可變值，故當把它們作為數(shù)組看待時，它們是只讀的。如push()、sort()、reverse()、splice()等數(shù)組方法會修改數(shù)組，它們在字符串上是無效的，且會報錯

var str = 'abc';
Array.prototype.forEach.call(str, function(chr) {
console.log(chr);//a b c
});
Array.prototype.splice.call(str,1);
console.log(str);//TypeError: Cannot delete property '2' of [object String]

　　數(shù)組的slice方法將類數(shù)組對象變成真正的數(shù)組

var arr = Array.prototype.slice.call(arrayLike);

　　javascript數(shù)組方法是特意定義為通用的，因此它們不僅應(yīng)用在真正的數(shù)組而且在類數(shù)組對象上都能正確工作。在ECMAScript5中，所有的數(shù)組方法都是通用的。在ECMAScript3中，除了toString()和toLocaleString()以外的所有方法也是通用的

var a = {'0':'a','1':'b','2':'c',length:3};
Array.prototype.join.call(a,'+');//'a+b+c'
Array.prototype.slice.call(a,0);//['a','b','c']
Array.prototype.map.call(a,function(x){return x.toUpperCase();});//['A','B','C']

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