JavaScript--02 数组类型的常用操作方法

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前言

  与其他语言不同的是，ECMAScript 数组的每一项可以保存任何类型的数据。
  也就是说，可以用数组的第一个位置来保存字符串，用第二位置来保存数值，用第三个位置来保存对象，以此类推。而且，ECMAScript 数组的大小是可以动态调整的，即可以随着数据的添加自动增长以容纳新增数据。

var arr = ['hello',24,{name:'邪人君子',age:24}];
console.log(arr[2].name);  // 邪人君子

一、创建数组的方式

1.1 使用 Array 构造函数

// 创建数组
var colors = new Array();   

// 创建 length 值为 20 的数组
var colors = new Array(20); 

// 创建包含 3 个字符串的数组
var colors = new Array("red", "blue", "green"); 

// 在使用 Array 构造函数时也可以省略 new 操作符
var names = Array("Greg");

1.2 使用数组字面量

// 创建一个包含 3 个字符串的数组
var colors = ["red", "blue", "green"]; 

// 创建一个空数组
var names = []; 

// 不要这样！这样会创建一个包含 2 或 3 项的数组
var values = [1,2,]; 

  第三行展示了在数组字面量的最后一项添加逗号的结果：

• 在 IE 中，values 会成为一个包含 3 个项且每项的值分别为 1、2 和 undefined 的数组；
• 在其他浏览器中，values 会成为一个包含 2 项且值分别为1 和 2 的数组。

二、读取和设置数组

var colors = ["red", "blue", "green"]; // 定义一个字符串数组
alert(colors[0]); // 显示第一项
colors[2] = "black"; // 修改第三项
colors[3] = "brown"; // 新增第四项

  数组的 length 属性很有特点——它不是只读的。因此，通过设置这个属性，可以从数组的末尾移除项或向数组中添加新项。

2.1 使用 length 属性移除项

var colors = ["red", "blue", "green"]; // 创建一个包含 3 个字符串的数组
colors.length = 2; 
alert(colors[2]); //undefined 

  这个例子中的数组 colors 一开始有 3 个值。将其 length 属性设置为 2 会移除最后一项（位置为 2 的那一项），结果再访问 colors[2]就会显示 undefined 了。

2.2 使用 length 属性新增项

var colors = ["red", "blue", "green"]; // 创建一个包含 3 个字符串的数组
colors.length = 4; 
alert(colors[3]); //undefined 

  如果将其 length 属性设置为大于数组项数的值，则新增的每一项都会取得 undefined 值。在此，虽然 colors 数组包含 3 个项，但把它的 length 属性设置成了 4。这个数组不存在位置 3，所以访问这个位置的值就得到了特殊值 undefined。

  利用 length 属性也可以方便地在数组末尾添加新项：

var colors = ["red", "blue", "green"]; // 创建一个包含 3 个字符串的数组
colors[colors.length] = "black"; //（在位置 3）添加一种颜色
colors[colors.length] = "brown"; //（在位置 4）再添加一种颜色

  由于数组最后一项的索引始终是 length-1，因此下一个新项的位置就是 length。每当在数组末尾添加一项后，其 length 属性都会自动更新以反应这一变化。

三、检测数组

3.1 使用 instanceof 操作符

  对于一个网页，或者一个全局作用域而言，使用 instanceof 操作符就能得到满意的结果：

if (value instanceof Array){ 
 //对数组执行某些操作
} 

  instanceof 操作符的问题在于，它假定只有一个全局执行环境。
  如果网页中包含多个框架，那实际上就存在两个以上不同的全局执行环境，从而存在两个以上不同版本的 Array 构造函数。如果你从一个框架向另一个框架传入一个数组，那么传入的数组与在第二个框架中原生创建的数组分别具有各自不同的构造函数。

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3.2 使用 Array.isArray()方法

  ECMAScript 5 新增了 Array.isArray()方法。这个方法的目的是最终确定某个值到底是不是数组。

if (Array.isArray(value)){ 
 //对数组执行某些操作
} 

  支持 Array.isArray()方法的浏览器有 IE9+、Firefox 4+、Safari 5+、Opera 10.5+和 Chrome。

四、转换方法

4.1 toString() 和 valueOf() 方法

  我们知道，所有对象都具有 toLocaleString()、toString()和 valueOf()方法。
  其中，调用数组的 toString()方法会返回由数组中每个值的字符串形式拼接而成的一个以逗号分隔的字符串。而
调用 valueOf()返回的还是数组。实际上，为了创建这个字符串会调用数组每一项的 toString()方法。来看下面这个例子：

var colors = ["red", "blue", "green"]; // 创建一个包含 3 个字符串的数组
alert(colors.toString()); // red,blue,green 
alert(colors.valueOf()); // red,blue,green 
alert(colors); // red,blue,green 

  补充知识点：由于 alert()要接收字符串参数，所以它会在后台调用 toString()方法，由此会得到与直接调用 toString()方法相同的结果。

4.2 join() 方法

  使用 join() 方法，则可以使用不同的分隔符来构建这个字符串。join()方法只接收一个参数，即用作分隔符的字符串，然后返回包含所有数组项的字符串。请看下面的例子：

var colors = ["red", "green", "blue"]; 
alert(colors.join(",")); //red,green,blue 
alert(colors.join("||")); //red||green||blue 

  注意：如果不给 join()方法传入任何值，或者给它传入 undefined，则使用逗号作为分隔符。IE7 及更早版本会错误的使用字符串"undefined"作为分隔符。

五、栈方法 ---- 后进先出（LIFO）

  栈是一种 LIFO（Last-In-First-Out，后进先出）的数据结构，也就是最新添加的项最早被移除。而栈中项的插入（叫做推入）和移除（叫做弹出），只发生在一个位置——栈的顶部。
  ECMAScript 为数组专门提供了 push()和 pop()方法，以便实现类似栈的行为。

5.1 push() 方法

  push()方法可以接收任意数量的参数，把它们逐个添加到数组末尾，并返回修改后数组的长度。

5.2 pop() 方法

  pop()方法则从数组末尾移除最后一项，减少数组的 length 值，然后返回移除的项。

var colors = new Array(); // 创建一个数组
var count = colors.push("red", "green"); // 推入两项
alert(count); //2 
count = colors.push("black"); // 推入另一项
alert(count); //3 
var item = colors.pop(); // 取得最后一项
alert(item); //"black" 
alert(colors.length); //2 

六、队列方法 ---- 先进先出（FIFO）

  栈数据结构的访问规则是 LIFO（后进先出），而队列数据结构的访问规则是 FIFO（First-In-First-Out，先进先出）。队列在列表的末端添加项，从列表的前端移除项。

6.1 shift() 方法

  由于 push()是向数组末端添加项的方法，因此要模拟队列只需一个从数组前端取得项的方法。实现这一操作的数组方法就是 shift()，它能够移除数组中的第一个项并返回该项，同时将数组长度减 1。结合使用 shift()和 push()方法，可以像使用队列一样使用数组。

var colors = new Array(); //创建一个数组
var count = colors.push("red", "green"); //推入两项
alert(count); //2 
count = colors.push("black"); //推入另一项
alert(count); //3 
var item = colors.shift(); //取得第一项
alert(item); //"red" 
alert(colors.length); //2 

  这个例子中使用shift()方法从数组中取得了第一项，即"red"。在移除第一项之后，"green"就变成了第一项，而"black"则变成了第二项，数组也只包含两项了。

6.2 unshift() 方法

  ECMAScript 还为数组提供了一个 unshift()方法。
  顾名思义，unshift()与 shift()的用途相反：它能在数组前端添加任意个项并返回新数组的长度。因此，同时使用 unshift()和 pop()方法，可以从相反的方向来模拟队列，即在数组的前端添加项，从数组末端移除项，如下面的例子所示：

var colors = new Array(); //创建一个数组
var count = colors.unshift("red", "green"); //推入两项
alert(count); //2 

count = colors.unshift("black"); //推入另一项
alert(count); //3 

var item = colors.pop(); //取得最后一项
alert(item); //"green" 
alert(colors.length); //2 

七、重排序方法

  数组中已经存在两个可以直接用来重排序的方法：reverse()和 sort()。

7.1 reverse() 方法

  reverse()方法会反转数组项的顺序。

var values = [1, 2, 3, 4, 5]; 
values.reverse(); 
alert(values); //5,4,3,2,1 

7.2 sort() 方法 ---- 根据字符串排序

  在默认情况下，sort()方法按升序排列数组项——即最小的值位于最前面，最大的值排在最后面。为了实现排序，sort()方法会调用每个数组项的 toString()转型方法，然后比较得到的字符串，以确定如何排序。即使数组中的每一项都是数值，sort()方法比较的也是字符串，如下所示。

var values = [0, 1, 5, 10, 15]; 
values.sort(); 
alert(values); //0,1,10,15,5 

  sort()方法会根据测试字符串的结果改变原来的顺序。因为数值 5 虽然小于 10，但在进行字符串比时，"10"则位于"5"的前面，于是数组的顺序就被修改了。不用说，这种排序方式在很多情况下都不是最佳方案。

7.3 比较函数排序

  sort()方法可以接收一个比较函数作为参数，以便我们指定哪个值位于哪个值的前面。
  比较函数接收两个参数，如果第一个参数应该位于第二个之前则返回一个负数，如果两个参数相等则返回 0，如果第一个参数应该位于第二个之后则返回一个正数。
  比较函数升序使用方法如下：

function compare(value1, value2) { 
 if (value1 < value2) { 
 return -1; 
 } else if (value1 > value2) { 
 return 1; 
 } else { 
 return 0; 
 } 
} 

var values = [0, 1, 5, 10, 15]; 
values.sort(compare);
alert(values); //0,1,5,10,15 

  比较函数降序使用方法如下：

function compare(value1, value2) { 
 if (value1 < value2) { 
 return 1; 
 } else if (value1 > value2) { 
 return -1; 
 } else { 
 return 0; 
 } 
} 

var values = [0, 1, 5, 10, 15]; 
values.sort(compare); 
alert(values); // 15,10,5,1,0 

  比较函数简写方法：

// 降序
function compare(value1, value2){ 
 return value2 - value1; 
}

// 升序
function compare(value1, value2){ 
 return value1 - value2; 
}  

八、操作方法

  concat() 方法和slice() 方法都不会对原有数组产生影响。splice() 方法会改变原有数组。

8.1 concat() 方法 ---- 创建数组副本

  concat() 方法可以基于当前数组中的所有项创建一个新数组。
  具体来说，这个方法会先创建当前数组一个副本，然后将接收到的参数添加到这个副本的末尾，最后返回新构建的数组。
  在没有给 concat()方法传递参数的情况下，它只是复制当前数组并返回副本。
  如果传递给 concat() 方法的是一或多个数组，则该方法会将这些数组中的每一项都添加到结果数组中。
  如果传递的值不是数组，这些值就会被简单地添加到结果数组的末尾。
  下面来看一个例子：

var colors = ["red", "green", "blue"]; 
var colors2 = colors.concat("yellow", ["black", "brown"]); 

alert(colors); //red,green,blue 
alert(colors2); //red,green,blue,yellow,black,brown 

8.2 slice() 方法 ---- 截取部分数组

  slice() 方法能够基于当前数组中的一或多个项创建一个新数组。
  slice()方法可以接受一或两个参数，即要返回项的起始和结束位置。
  在只有一个参数的情况下，slice()方法返回从该参数指定位置开始到当前数组末尾的所有项。
  如果有两个参数，该方法返回起始和结束位置之间的项——但不包括结束位置的项。

  补充：如果 slice()方法的参数中有一个负数，则用数组长度加上该数来确定相应的位置。
  例如，在一个包含 5 项的数组上调用 slice(-2,-1)与调用 slice(3,4)得到的结果相同。
  如果结束位置小于起始位置，则返回空数组。
  注意，slice()方法不会影响原始数组。
  请看下面的例子：

var colors = ["red", "green", "blue", "yellow", "purple"]; 
var colors2 = colors.slice(1); 
var colors3 = colors.slice(1,4); 

alert(colors2); //green,blue,yellow,purple 
alert(colors3); //green,blue,yellow

8.3 splice() 方法 ---- 数组中部插入项

  splice()方法恐怕要算是最强大的数组方法了，它有很多种用法。
  splice()的主要用途是向数组的中部插入项，但使用这种方法的方式则有如下 3 种。

• 删除：可以删除任意数量的项，只需指定 2 个参数：要删除的第一项的位置和要删除的项数。
  例如，splice(0,2)会删除数组中的前两项。
• 插入：可以向指定位置插入任意数量的项，只需提供 3 个参数：起始位置、0（要删除的项数）和要插入的项。如果要插入多个项，可以再传入第四、第五，以至任意多个项。
  例如，splice(2,0,“red”,“green”)会从当前数组的位置 2 开始插入字符串"red"和"green"。
• 替换：可以向指定位置插入任意数量的项，且同时删除任意数量的项，只需指定 3 个参数：起始位置、要删除的项数和要插入的任意数量的项。插入的项数不必与删除的项数相等。
  例如，splice (2,1,“red”,“green”)会删除当前数组位置 2 的项，然后再从位置 2 开始插入字符串"red"和"green"。

  splice()方法始终都会返回一个数组，该数组中包含从原始数组中删除的项（如果没有删除任何项，则返回一个空数组）。下面的代码展示了上述 3 种使用 splice()方法的方式。

var colors = ["red", "green", "blue"]; 
var removed = colors.splice(0,1); // 删除第一项
alert(colors); // green,blue 
alert(removed); // red，返回的数组中只包含一项

removed = colors.splice(1, 0, "yellow", "orange"); // 从位置 1 开始插入两项
alert(colors); // green,yellow,orange,blue 
alert(removed); // 返回的是一个空数组

removed = colors.splice(1, 1, "red", "purple"); // 插入两项，删除一项
alert(colors); // green,red,purple,orange,blue 
alert(removed); // yellow，返回的数组中只包含一项

九、位置方法

  ECMAScript 5 为数组实例添加了两个位置方法：indexOf()和 lastIndexOf()。这两个方法都接收两个参数：要查找的项和（可选的）表示查找起点位置的索引。
  这两个方法都返回要查找的项在数组中的位置，或者在没找到的情况下返回 -1。在比较第一个参数与数组中的每一项时，会使用全等操作符；也就是说，要求查找的项必须严格相等（就像使用===一样）。

9.1 indexOf() 方法

  indexOf()方法从数组的开头（位置 0）开始向后查找。

9.2 lastIndexOf() 方法

  lastIndexOf()方法则从数组的末尾开始向前查找。

var numbers = [1,2,3,4,5,4,3,2,1]; 
alert(numbers.indexOf(4)); //3 
alert(numbers.lastIndexOf(4)); //5 
alert(numbers.indexOf(4, 4)); //5 
alert(numbers.lastIndexOf(4, 4)); //3 
var person = { name: "Nicholas" }; 
var people = [{ name: "Nicholas" }]; 
var morePeople = [person]; 
alert(people.indexOf(person)); //-1 
alert(morePeople.indexOf(person)); //0 

  使用 indexOf()和 lastIndexOf()方法查找特定项在数组中的位置非常简单，支持它们的浏览器包括 IE9+、Firefox 2+、Safari 3+、Opera 9.5+和 Chrome。

十、迭代方法

  ECMAScript 5 为数组定义了 5 个迭代方法。每个方法都接收两个参数：要在每一项上运行的函数和（可选的）运行该函数的作用域对象——影响 this 的值。传入这些方法中的函数会接收三个参数：数组项的值、该项在数组中的位置和数组对象本身。根据使用的方法不同，这个函数执行后的返回值可能会也可能不会影响方法的返回值。以下是这 5 个迭代方法的作用。

• every()：数组中每一项都满足函数条件，则返回 true。
• filter()：筛选数组中满足函数条件的项组成的数组。
• forEach()：对数组中的每一项运行给定函数。这个方法没有返回值。
• map()：对数组中的每一项运行给定函数，返回运行结果组成的新数组。
• some()：数组中只要有一项满足函数条件，则返回 true。

  以上方法都不会修改数组中的包含的值。
  支持这些迭代方法的浏览器有IE9+、Firefox 2+、Safari 3+、Opera 9.5+和 Chrome。

10.1 every() 方法和 some() 方法

  在这些方法中，最相似的是 every()和 some()，它们都用于查询数组中的项是否满足某个条件。
  对 every()来说，传入的函数必须对每一项都返回 true，这个方法才返回 true；否则，它就返回 false。而 some()方法则是只要传入的函数对数组中的某一项返回 true，就会返回 true。请看以下例子。

var numbers = [1,2,3,4,5,4,3,2,1]; 
var everyResult = numbers.every(function(item, index, array){ 
 return (item > 2); 
}); 
alert(everyResult); //false 
var someResult = numbers.some(function(item, index, array){ 
 return (item > 2); 
}); 
alert(someResult); //true 

10.2 filter() 方法 ---- 筛选

  filter() 函数用于筛选数据。
  例如，要返回一个所有数值都大于 2 的数组，可以使用以下代码：

var numbers = [1,2,3,4,5,4,3,2,1]; 
var filterResult = numbers.filter(function(item, index, array){ 
 return (item > 2); 
}); 
alert(filterResult); //[3,4,5,4,3] 

10.3 map() 方法

  map()也返回一个数组，而这个数组的每一项都是在原始数组中的对应项上运行传入函数的结果。
  例如，可以给数组中的每一项乘以 2，然后返回这些乘积组成的新数组，如下所示：

var numbers = [1,2,3,4,5,4,3,2,1]; 
var mapResult = numbers.map(function(item, index, array){ 
 return item * 2; 
}); 
alert(mapResult); //[2,4,6,8,10,8,6,4,2] 

10.4 forEach() 方法

  forEach() 方法只是对数组中的每一项运行传入的函数。这个方法没有返回值，本质上与使用 for 循环迭代数组一样。来看一个例子。

var numbers = [1,2,3,4,5,4,3,2,1]; 
numbers.forEach(function(item, index, array){ 
 //执行某些操作 
}); 

十一、归并方法

  ECMAScript 5 还新增了两个归并数组的方法：reduce()和 reduceRight()。这两个方法都会迭代数组的所有项，然后构建一个最终返回的值。
  这两个方法都接收两个参数：一个在每一项上调用的函数和（可选的）作为归并基础的初始值。传给 reduce()和 reduceRight()的函数接收 4 个参数：前一个值、当前值、项的索引和数组对象。
  这个函数返回的任何值都会作为第一个参数自动传给下一项。第一次迭代发生在数组的第二项上，因此第一个参数是数组的第一项，第二个参数就是数组的第二项。

11.1 reduce() 方法

  reduce()方法从数组的第一项开始，逐个遍历到最后。
  使用 reduce()方法可以执行求数组中所有值之和的操作，比如：

var values = [1,2,3,4,5]; 
var sum = values.reduce(function(prev, cur, index, array){ 
 return prev + cur; 
}); 
alert(sum); //15 

  第一次执行回调函数，prev 是 1，cur 是 2。
  第二次，prev 是 3（1 加 2 的结果），cur 是 3（数组的第三项）。
  这个过程会持续到把数组中的每一项都访问一遍，最后返回结果。

11.2 reduceRight() 方法

  reduceRight()则从数组的最后一项开始，向前遍历到第一项。
  reduceRight()的作用类似，只不过方向相反而已。来看下面这个例子。

var values = [1,2,3,4,5]; 
var sum = values.reduceRight(function(prev, cur, index, array){ 
 return prev + cur; 
}); 
alert(sum); //15 

  在这个例子中，第一次执行回调函数，prev 是 5，cur 是 4。当然，最终结果相同，因为执行的都是简单相加的操作。

  使用 reduce()还是 reduceRight()，主要取决于要从哪头开始遍历数组。除此之外，它们完全相同。