5.3 Array 对象
构造函数
Array
是 JavaScript 的原生对象,同时也是一个构造函数,可以用它生成新的数组。
上面代码中,Array()
构造函数的参数2
,表示生成一个两个成员的数组,每个位置都是空值。
如果没有使用new
关键字,运行结果也是一样的。
考虑到语义性,以及与其他构造函数用法保持一致,建议总是加上new
。
Array()
构造函数有一个很大的缺陷,不同的参数个数会导致不一致的行为。
// 无参数时,返回一个空数组
new Array() // []
// 单个正整数参数,表示返回的新数组的长度
new Array(1) // [ empty ]
new Array(2) // [ empty x 2 ]
// 非正整数的数值作为参数,会报错
new Array(3.2) // RangeError: Invalid array length
new Array(-3) // RangeError: Invalid array length
// 单个非数值(比如字符串、布尔值、对象等)作为参数,
// 则该参数是返回的新数组的成员
new Array('abc') // ['abc']
new Array([1]) // [Array[1]]
// 多参数时,所有参数都是返回的新数组的成员
new Array(1, 2) // [1, 2]
new Array('a', 'b', 'c') // ['a', 'b', 'c']
可以看到,Array()
作为构造函数,行为很不一致。因此,不建议使用它生成新数组,直接使用数组字面量是更好的做法。
注意,如果参数是一个正整数,返回数组的成员都是空位。虽然读取的时候返回undefined
,但实际上该位置没有任何值。虽然这时可以读取到length
属性,但是取不到键名。
var a = new Array(3);
var b = [undefined, undefined, undefined];
a.length // 3
b.length // 3
a[0] // undefined
b[0] // undefined
0 in a // false
0 in b // true
上面代码中,a
是Array()
生成的一个长度为3的空数组,b
是一个三个成员都是undefined
的数组,这两个数组是不一样的。读取键值的时候,a
和b
都返回undefined
,但是a
的键名(成员的序号)都是空的,b
的键名是有值的。
静态方法
Array.isArray()
Array.isArray
方法返回一个布尔值,表示参数是否为数组。它可以弥补typeof
运算符的不足。
上面代码中,typeof
运算符只能显示数组的类型是Object
,而Array.isArray
方法可以识别数组。
实例方法
valueOf(),toString()
valueOf
方法是一个所有对象都拥有的方法,表示对该对象求值。不同对象的valueOf
方法不尽一致,数组的valueOf
方法返回数组本身。
toString
方法也是对象的通用方法,数组的toString
方法返回数组的字符串形式。
var arr = [1, 2, 3];
arr.toString() // "1,2,3"
var arr = [1, 2, 3, [4, 5, 6]];
arr.toString() // "1,2,3,4,5,6"
push(),pop()
push
方法用于在数组的末端添加一个或多个元素,并返回添加新元素后的数组长度。注意,该方法会改变原数组。
上面代码使用push
方法,往数组中添加了四个成员。
pop
方法用于删除数组的最后一个元素,并返回该元素。注意,该方法会改变原数组。
对空数组使用pop
方法,不会报错,而是返回undefined
。
push
和pop
结合使用,就构成了“后进先出”的栈结构(stack)。
上面代码中,3
是最后进入数组的,但是最早离开数组。
shift(),unshift()
shift()
方法用于删除数组的第一个元素,并返回该元素。注意,该方法会改变原数组。
上面代码中,使用shift()
方法以后,原数组就变了。
shift()
方法可以遍历并清空一个数组。
上面代码通过list.shift()
方法每次取出一个元素,从而遍历数组。它的前提是数组元素不能是0
或任何布尔值等于false
的元素,因此这样的遍历不是很可靠。
push()
和shift()
结合使用,就构成了“先进先出”的队列结构(queue)。
unshift()
方法用于在数组的第一个位置添加元素,并返回添加新元素后的数组长度。注意,该方法会改变原数组。
unshift()
方法可以接受多个参数,这些参数都会添加到目标数组头部。
join()
join()
方法以指定参数作为分隔符,将所有数组成员连接为一个字符串返回。如果不提供参数,默认用逗号分隔。
var a = [1, 2, 3, 4];
a.join(' ') // '1 2 3 4'
a.join(' | ') // "1 | 2 | 3 | 4"
a.join() // "1,2,3,4"
如果数组成员是undefined
或null
或空位,会被转成空字符串。
通过call
方法,这个方法也可以用于字符串或类似数组的对象。
Array.prototype.join.call('hello', '-')
// "h-e-l-l-o"
var obj = { 0: 'a', 1: 'b', length: 2 };
Array.prototype.join.call(obj, '-')
// 'a-b'
concat()
concat
方法用于多个数组的合并。它将新数组的成员,添加到原数组成员的后部,然后返回一个新数组,原数组不变。
['hello'].concat(['world'])
// ["hello", "world"]
['hello'].concat(['world'], ['!'])
// ["hello", "world", "!"]
[].concat({a: 1}, {b: 2})
// [{ a: 1 }, { b: 2 }]
[2].concat({a: 1})
// [2, {a: 1}]
除了数组作为参数,concat
也接受其他类型的值作为参数,添加到目标数组尾部。
如果数组成员包括对象,concat
方法返回当前数组的一个浅拷贝。所谓“浅拷贝”,指的是新数组拷贝的是对象的引用。
var obj = { a: 1 };
var oldArray = [obj];
var newArray = oldArray.concat();
obj.a = 2;
newArray[0].a // 2
上面代码中,原数组包含一个对象,concat
方法生成的新数组包含这个对象的引用。所以,改变原对象以后,新数组跟着改变。
reverse()
reverse
方法用于颠倒排列数组元素,返回改变后的数组。注意,该方法将改变原数组。
slice()
slice()
方法用于提取目标数组的一部分,返回一个新数组,原数组不变。
它的第一个参数为起始位置(从0开始,会包括在返回的新数组之中),第二个参数为终止位置(但该位置的元素本身不包括在内)。如果省略第二个参数,则一直返回到原数组的最后一个成员。
var a = ['a', 'b', 'c'];
a.slice(0) // ["a", "b", "c"]
a.slice(1) // ["b", "c"]
a.slice(1, 2) // ["b"]
a.slice(2, 6) // ["c"]
a.slice() // ["a", "b", "c"]
上面代码中,最后一个例子slice()
没有参数,实际上等于返回一个原数组的拷贝。
如果slice()
方法的参数是负数,则表示倒数计算的位置。
上面代码中,-2
表示倒数计算的第二个位置,-1
表示倒数计算的第一个位置。
如果第一个参数大于等于数组长度,或者第二个参数小于第一个参数,则返回空数组。
slice()
方法的一个重要应用,是将类似数组的对象转为真正的数组。
Array.prototype.slice.call({ 0: 'a', 1: 'b', length: 2 })
// ['a', 'b']
Array.prototype.slice.call(document.querySelectorAll("div"));
Array.prototype.slice.call(arguments);
上面代码的参数都不是数组,但是通过call
方法,在它们上面调用slice()
方法,就可以把它们转为真正的数组。
splice()
splice()
方法用于删除原数组的一部分成员,并可以在删除的位置添加新的数组成员,返回值是被删除的元素。注意,该方法会改变原数组。
splice
的第一个参数是删除的起始位置(从0开始),第二个参数是被删除的元素个数。如果后面还有更多的参数,则表示这些就是要被插入数组的新元素。
上面代码从原数组4号位置,删除了两个数组成员。
var a = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'];
a.splice(4, 2, 1, 2) // ["e", "f"]
a // ["a", "b", "c", "d", 1, 2]
上面代码除了删除成员,还插入了两个新成员。
起始位置如果是负数,就表示从倒数位置开始删除。
上面代码表示,从倒数第四个位置c
开始删除两个成员。
如果只是单纯地插入元素,splice
方法的第二个参数可以设为0
。
如果只提供第一个参数,等同于将原数组在指定位置拆分成两个数组。
sort()
sort
方法对数组成员进行排序,默认是按照字典顺序排序。排序后,原数组将被改变。
['d', 'c', 'b', 'a'].sort()
// ['a', 'b', 'c', 'd']
[4, 3, 2, 1].sort()
// [1, 2, 3, 4]
[11, 101].sort()
// [101, 11]
[10111, 1101, 111].sort()
// [10111, 1101, 111]
上面代码的最后两个例子,需要特殊注意。sort()
方法不是按照大小排序,而是按照字典顺序。也就是说,数值会被先转成字符串,再按照字典顺序进行比较,所以101
排在11
的前面。
如果想让sort
方法按照自定义方式排序,可以传入一个函数作为参数。
上面代码中,sort
的参数函数本身接受两个参数,表示进行比较的两个数组成员。如果该函数的返回值大于0
,表示第一个成员排在第二个成员后面;其他情况下,都是第一个元素排在第二个元素前面。
[
{ name: "张三", age: 30 },
{ name: "李四", age: 24 },
{ name: "王五", age: 28 }
].sort(function (o1, o2) {
return o1.age - o2.age;
})
// [
// { name: "李四", age: 24 },
// { name: "王五", age: 28 },
// { name: "张三", age: 30 }
// ]
注意,自定义的排序函数应该返回数值,否则不同的浏览器可能有不同的实现,不能保证结果都一致。
// bad
[1, 4, 2, 6, 0, 6, 2, 6].sort((a, b) => a > b)
// good
[1, 4, 2, 6, 0, 6, 2, 6].sort((a, b) => a - b)
上面代码中,前一种排序算法返回的是布尔值,这是不推荐使用的。后一种是数值,才是更好的写法。
map()
map()
方法将数组的所有成员依次传入参数函数,然后把每一次的执行结果组成一个新数组返回。
var numbers = [1, 2, 3];
numbers.map(function (n) {
return n + 1;
});
// [2, 3, 4]
numbers
// [1, 2, 3]
上面代码中,numbers
数组的所有成员依次执行参数函数,运行结果组成一个新数组返回,原数组没有变化。
map()
方法接受一个函数作为参数。该函数调用时,map()
方法向它传入三个参数:当前成员、当前位置和数组本身。
上面代码中,map()
方法的回调函数有三个参数,elem
为当前成员的值,index
为当前成员的位置,arr
为原数组([1, 2, 3]
)。
map()
方法还可以接受第二个参数,用来绑定回调函数内部的this
变量(详见《this 变量》一章)。
上面代码通过map()
方法的第二个参数,将回调函数内部的this
对象,指向arr
数组。
如果数组有空位,map()
方法的回调函数在这个位置不会执行,会跳过数组的空位。
var f = function (n) { return 'a' };
[1, undefined, 2].map(f) // ["a", "a", "a"]
[1, null, 2].map(f) // ["a", "a", "a"]
[1, , 2].map(f) // ["a", , "a"]
上面代码中,map()
方法不会跳过undefined
和null
,但是会跳过空位。
forEach()
forEach()
方法与map()
方法很相似,也是对数组的所有成员依次执行参数函数。但是,forEach()
方法不返回值,只用来操作数据。这就是说,如果数组遍历的目的是为了得到返回值,那么使用map()
方法,否则使用forEach()
方法。
forEach()
的用法与map()
方法一致,参数是一个函数,该函数同样接受三个参数:当前值、当前位置、整个数组。
function log(element, index, array) {
console.log('[' + index + '] = ' + element);
}
[2, 5, 9].forEach(log);
// [0] = 2
// [1] = 5
// [2] = 9
上面代码中,forEach()
遍历数组不是为了得到返回值,而是为了在屏幕输出内容,所以不必使用map()
方法。
forEach()
方法也可以接受第二个参数,绑定参数函数的this
变量。
上面代码中,空数组out
是forEach()
方法的第二个参数,结果,回调函数内部的this
关键字就指向out
。
注意,forEach()
方法无法中断执行,总是会将所有成员遍历完。如果希望符合某种条件时,就中断遍历,要使用for
循环。
var arr = [1, 2, 3];
for (var i = 0; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] === 2) break;
console.log(arr[i]);
}
// 1
上面代码中,执行到数组的第二个成员时,就会中断执行。forEach()
方法做不到这一点。
forEach()
方法也会跳过数组的空位。
var log = function (n) {
console.log(n + 1);
};
[1, undefined, 2].forEach(log)
// 2
// NaN
// 3
[1, null, 2].forEach(log)
// 2
// 1
// 3
[1, , 2].forEach(log)
// 2
// 3
上面代码中,forEach()
方法不会跳过undefined
和null
,但会跳过空位。
filter()
filter()
方法用于过滤数组成员,满足条件的成员组成一个新数组返回。
它的参数是一个函数,所有数组成员依次执行该函数,返回结果为true
的成员组成一个新数组返回。该方法不会改变原数组。
上面代码将大于3
的数组成员,作为一个新数组返回。
上面代码中,filter()
方法返回数组arr
里面所有布尔值为true
的成员。
filter()
方法的参数函数可以接受三个参数:当前成员,当前位置和整个数组。
上面代码返回偶数位置的成员组成的新数组。
filter()
方法还可以接受第二个参数,用来绑定参数函数内部的this
变量。
var obj = { MAX: 3 };
var myFilter = function (item) {
if (item > this.MAX) return true;
};
var arr = [2, 8, 3, 4, 1, 3, 2, 9];
arr.filter(myFilter, obj) // [8, 4, 9]
上面代码中,过滤器myFilter()
内部有this
变量,它可以被filter()
方法的第二个参数obj
绑定,返回大于3
的成员。
some(),every()
这两个方法类似“断言”(assert),返回一个布尔值,表示判断数组成员是否符合某种条件。
它们接受一个函数作为参数,所有数组成员依次执行该函数。该函数接受三个参数:当前成员、当前位置和整个数组,然后返回一个布尔值。
some
方法是只要一个成员的返回值是true
,则整个some
方法的返回值就是true
,否则返回false
。
上面代码中,如果数组arr
有一个成员大于等于3,some
方法就返回true
。
every
方法是所有成员的返回值都是true
,整个every
方法才返回true
,否则返回false
。
上面代码中,数组arr
并非所有成员大于等于3
,所以返回false
。
注意,对于空数组,some
方法返回false
,every
方法返回true
,回调函数都不会执行。
some
和every
方法还可以接受第二个参数,用来绑定参数函数内部的this
变量。
reduce(),reduceRight()
reduce()
方法和reduceRight()
方法依次处理数组的每个成员,最终累计为一个值。它们的差别是,reduce()
是从左到右处理(从第一个成员到最后一个成员),reduceRight()
则是从右到左(从最后一个成员到第一个成员),其他完全一样。
[1, 2, 3, 4, 5].reduce(function (a, b) {
console.log(a, b);
return a + b;
})
// 1 2
// 3 3
// 6 4
// 10 5
//最后结果:15
上面代码中,reduce()
方法用来求出数组所有成员的和。reduce()
的参数是一个函数,数组每个成员都会依次执行这个函数。如果数组有 n 个成员,这个参数函数就会执行 n - 1 次。
- 第一次执行:
a
是数组的第一个成员1
,b
是数组的第二个成员2
。 - 第二次执行:
a
为上一轮的返回值3
,b
为第三个成员3
。 - 第三次执行:
a
为上一轮的返回值6
,b
为第四个成员4
。 - 第四次执行:
a
为上一轮返回值10
,b
为第五个成员5
。至此所有成员遍历完成,整个方法的返回值就是最后一轮的返回值15
。
reduce()
方法和reduceRight()
方法的第一个参数都是一个函数。该函数接受以下四个参数。
- 累积变量。第一次执行时,默认为数组的第一个成员;以后每次执行时,都是上一轮的返回值。
- 当前变量。第一次执行时,默认为数组的第二个成员;以后每次执行时,都是下一个成员。
- 当前位置。一个整数,表示第二个参数(当前变量)的位置,默认为
1
。 - 原数组。
这四个参数之中,只有前两个是必须的,后两个则是可选的。
[1, 2, 3, 4, 5].reduce(function (
a, // 累积变量,必须
b, // 当前变量,必须
i, // 当前位置,可选
arr // 原数组,可选
) {
// ... ...
如果要对累积变量指定初值,可以把它放在reduce()
方法和reduceRight()
方法的第二个参数。
上面代码指定参数a
的初值为10,所以数组从10开始累加,最终结果为25。注意,这时b
是从数组的第一个成员开始遍历,参数函数会执行5次。
建议总是加上第二个参数,这样比较符合直觉,每个数组成员都会依次执行reduce()
方法的参数函数。另外,第二个参数可以防止空数组报错。
function add(prev, cur) {
return prev + cur;
}
[].reduce(add)
// TypeError: Reduce of empty array with no initial value
[].reduce(add, 1)
// 1
上面代码中,由于空数组取不到累积变量的初始值,reduce()
方法会报错。这时,加上第二个参数,就能保证总是会返回一个值。
下面是一个reduceRight()
方法的例子。
function subtract(prev, cur) {
return prev - cur;
}
[3, 2, 1].reduce(subtract) // 0
[3, 2, 1].reduceRight(subtract) // -4
上面代码中,reduce()
方法相当于3
减去2
再减去1
,reduceRight
方法相当于1
减去2
再减去3
。
由于这两个方法会遍历数组,所以实际上可以用来做一些遍历相关的操作。比如,找出字符长度最长的数组成员。
function findLongest(entries) {
return entries.reduce(function (longest, entry) {
return entry.length > longest.length ? entry : longest;
}, '');
}
findLongest(['aaa', 'bb', 'c']) // "aaa"
上面代码中,reduce()
的参数函数会将字符长度较长的那个数组成员,作为累积值。这导致遍历所有成员之后,累积值就是字符长度最长的那个成员。
indexOf(),lastIndexOf()
indexOf
方法返回给定元素在数组中第一次出现的位置,如果没有出现则返回-1
。
indexOf
方法还可以接受第二个参数,表示搜索的开始位置。
上面代码从1号位置开始搜索字符a
,结果为-1
,表示没有搜索到。
lastIndexOf
方法返回给定元素在数组中最后一次出现的位置,如果没有出现则返回-1
。
注意,这两个方法不能用来搜索NaN
的位置,即它们无法确定数组成员是否包含NaN
。
这是因为这两个方法内部,使用严格相等运算符(===
)进行比较,而NaN
是唯一一个不等于自身的值。
链式使用
上面这些数组方法之中,有不少返回的还是数组,所以可以链式使用。
var users = [
{name: 'tom', email: 'tom@example.com'},
{name: 'peter', email: 'peter@example.com'}
];
users
.map(function (user) {
return user.email;
})
.filter(function (email) {
return /^t/.test(email);
})
.forEach(function (email) {
console.log(email);
});
// "tom@example.com"
上面代码中,先产生一个所有 Email 地址组成的数组,然后再过滤出以t
开头的 Email 地址,最后将它打印出来。
参考链接
- Nicolas Bevacqua, Fun with JavaScript Native Array Functions