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        淺析JavaScript中的array數(shù)組類型系統(tǒng)

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            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(dāng)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(dá)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?jǐn)?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(biāo)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(fù)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(biāo)準(zhǔn)瀏覽器會忽略該逗號,而IE8-瀏覽器則會在末尾添加undefined值
            //標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(dāng)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(dāng)前長度的非負(fù)整數(shù)n時,當(dāng)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(dāng)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(fù)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(dāng)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(fù)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(fù)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(dāng)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']