1. 将数组 arr 的每一项设置为 10:arr.fill(10)

扩展运算符

含义

扩展运算符(spread)是三个点(...)。它好比 rest 参数的逆运算,将一个数组转为用逗号分隔的参数序列。

  1. console.log(...[1, 2, 3])
  2. // 1 2 3
  3. console.log(1, ...[2, 3, 4], 5)
  4. // 1 2 3 4 5
  5. [...document.querySelectorAll('div')]
  6. // [<div>, <div>, <div>]

该运算符主要用于函数调用。

  1. function push(array, ...items) {
  2. array.push(...items);
  3. }
  4. function add(x, y) {
  5. return x + y;
  6. }
  7. const numbers = [4, 38];
  8. add(...numbers) // 42

上面代码中,array.push(...items)add(...numbers)这两行,都是函数的调用,它们都使用了扩展运算符。该运算符将一个数组,变为参数序列。

扩展运算符与正常的函数参数可以结合使用,非常灵活。

  1. function f(v, w, x, y, z) { }
  2. const args = [0, 1];
  3. f(-1, ...args, 2, ...[3]);

扩展运算符后面还可以放置表达式。

  1. const arr = [
  2. ...(x > 0 ? ['a'] : []),
  3. 'b',
  4. ];

如果扩展运算符后面是一个空数组,则不产生任何效果。

  1. [...[], 1]
  2. // [1]

注意,只有函数调用时,扩展运算符才可以放在圆括号中,否则会报错。

  1. (...[1, 2])
  2. // Uncaught SyntaxError: Unexpected number
  3. console.log((...[1, 2]))
  4. // Uncaught SyntaxError: Unexpected number
  5. console.log(...[1, 2])
  6. // 1 2

上面三种情况,扩展运算符都放在圆括号里面,但是前两种情况会报错,因为扩展运算符所在的括号不是函数调用。

替代函数的 apply() 方法

由于扩展运算符可以展开数组,所以不再需要apply()方法将数组转为函数的参数了。

  1. // ES5 的写法
  2. function f(x, y, z) {
  3. // ...
  4. }
  5. var args = [0, 1, 2];
  6. f.apply(null, args);
  7. // ES6 的写法
  8. function f(x, y, z) {
  9. // ...
  10. }
  11. let args = [0, 1, 2];
  12. f(...args);

下面是扩展运算符取代apply()方法的一个实际的例子,应用Math.max()方法,简化求出一个数组最大元素的写法。

  1. // ES5 的写法
  2. Math.max.apply(null, [14, 3, 77])
  3. // ES6 的写法
  4. Math.max(...[14, 3, 77])
  5. // 等同于
  6. Math.max(14, 3, 77);

上面代码中,由于 JavaScript 不提供求数组最大元素的函数,所以只能套用Math.max()函数,将数组转为一个参数序列,然后求最大值。有了扩展运算符以后,就可以直接用Math.max()了。

另一个例子是通过push()函数,将一个数组添加到另一个数组的尾部。

  1. // ES5 的写法
  2. var arr1 = [0, 1, 2];
  3. var arr2 = [3, 4, 5];
  4. Array.prototype.push.apply(arr1, arr2);
  5. // ES6 的写法
  6. let arr1 = [0, 1, 2];
  7. let arr2 = [3, 4, 5];
  8. arr1.push(...arr2);

上面代码的 ES5 写法中,push()方法的参数不能是数组,所以只好通过apply()方法变通使用push()方法。有了扩展运算符,就可以直接将数组传入push()方法。

下面是另外一个例子。

  1. // ES5
  2. new (Date.bind.apply(Date, [null, 2015, 1, 1]))
  3. // ES6
  4. new Date(...[2015, 1, 1]);

扩展运算符的应用

(1)复制数组

数组是复合的数据类型,直接复制的话,只是复制了指向底层数据结构的指针,而不是克隆一个全新的数组。

  1. const a1 = [1, 2];
  2. const a2 = a1;
  3. a2[0] = 2;
  4. a1 // [2, 2]

上面代码中,a2并不是a1的克隆,而是指向同一份数据的另一个指针。修改a2,会直接导致a1的变化。

ES5 只能用变通方法来复制数组。

  1. const a1 = [1, 2];
  2. const a2 = a1.concat();
  3. a2[0] = 2;
  4. a1 // [1, 2]

上面代码中,a1会返回原数组的克隆,再修改a2就不会对a1产生影响。

扩展运算符提供了复制数组的简便写法。

  1. const a1 = [1, 2];
  2. // 写法一
  3. const a2 = [...a1];
  4. // 写法二
  5. const [...a2] = a1;

上面的两种写法,a2都是a1的克隆。

(2)合并数组

扩展运算符提供了数组合并的新写法。

  1. const arr1 = ['a', 'b'];
  2. const arr2 = ['c'];
  3. const arr3 = ['d', 'e'];
  4. // ES5 的合并数组
  5. arr1.concat(arr2, arr3);
  6. // [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' ]
  7. // ES6 的合并数组
  8. [...arr1, ...arr2, ...arr3]
  9. // [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' ]

不过,这两种方法都是浅拷贝,使用的时候需要注意。

  1. const a1 = [{ foo: 1 }];
  2. const a2 = [{ bar: 2 }];
  3. const a3 = a1.concat(a2);
  4. const a4 = [...a1, ...a2];
  5. a3[0] === a1[0] // true
  6. a4[0] === a1[0] // true

上面代码中,a3a4是用两种不同方法合并而成的新数组,但是它们的成员都是对原数组成员的引用,这就是浅拷贝。如果修改了引用指向的值,会同步反映到新数组。

(3)与解构赋值结合

扩展运算符可以与解构赋值结合起来,用于生成数组。

  1. // ES5
  2. a = list[0], rest = list.slice(1)
  3. // ES6
  4. [a, ...rest] = list

下面是另外一些例子。

  1. const [first, ...rest] = [1, 2, 3, 4, 5];
  2. first // 1
  3. rest // [2, 3, 4, 5]
  4. const [first, ...rest] = [];
  5. first // undefined
  6. rest // []
  7. const [first, ...rest] = ["foo"];
  8. first // "foo"
  9. rest // []

如果将扩展运算符用于数组赋值,只能放在参数的最后一位,否则会报错。

  1. const [...butLast, last] = [1, 2, 3, 4, 5];
  2. // 报错
  3. const [first, ...middle, last] = [1, 2, 3, 4, 5];
  4. // 报错

(4)字符串

扩展运算符还可以将字符串转为真正的数组。

  1. [...'hello']
  2. // [ "h", "e", "l", "l", "o" ]

上面的写法,有一个重要的好处,那就是能够正确识别四个字节的 Unicode 字符。

  1. 'x\uD83D\uDE80y'.length // 4
  2. [...'x\uD83D\uDE80y'].length // 3

上面代码的第一种写法,JavaScript 会将四个字节的 Unicode 字符,识别为 2 个字符,采用扩展运算符就没有这个问题。因此,正确返回字符串长度的函数,可以像下面这样写。

  1. function length(str) {
  2. return [...str].length;
  3. }
  4. length('x\uD83D\uDE80y') // 3

凡是涉及到操作四个字节的 Unicode 字符的函数,都有这个问题。因此,最好都用扩展运算符改写。

  1. let str = 'x\uD83D\uDE80y';
  2. str.split('').reverse().join('')
  3. // 'y\uDE80\uD83Dx'
  4. [...str].reverse().join('')
  5. // 'y\uD83D\uDE80x'

上面代码中,如果不用扩展运算符,字符串的reverse()操作就不正确。

(5)实现了 Iterator 接口的对象

任何定义了遍历器(Iterator)接口的对象(参阅 Iterator 一章),都可以用扩展运算符转为真正的数组。

  1. let nodeList = document.querySelectorAll('div');
  2. let array = [...nodeList];

上面代码中,querySelectorAll()方法返回的是一个NodeList对象。它不是数组,而是一个类似数组的对象。这时,扩展运算符可以将其转为真正的数组,原因就在于NodeList对象实现了 Iterator。

  1. Number.prototype[Symbol.iterator] = function*() {
  2. let i = 0;
  3. let num = this.valueOf();
  4. while (i < num) {
  5. yield i++;
  6. }
  7. }
  8. console.log([...5]) // [0, 1, 2, 3, 4]

上面代码中,先定义了Number对象的遍历器接口,扩展运算符将5自动转成Number实例以后,就会调用这个接口,就会返回自定义的结果。

对于那些没有部署 Iterator 接口的类似数组的对象,扩展运算符就无法将其转为真正的数组。

  1. let arrayLike = {
  2. '0': 'a',
  3. '1': 'b',
  4. '2': 'c',
  5. length: 3
  6. };
  7. // TypeError: Cannot spread non-iterable object.
  8. let arr = [...arrayLike];

上面代码中,arrayLike是一个类似数组的对象,但是没有部署 Iterator 接口,扩展运算符就会报错。这时,可以改为使用Array.from方法将arrayLike转为真正的数组。

(6)Map 和 Set 结构,Generator 函数

扩展运算符内部调用的是数据结构的 Iterator 接口,因此只要具有 Iterator 接口的对象,都可以使用扩展运算符,比如 Map 结构。

  1. let map = new Map([
  2. [1, 'one'],
  3. [2, 'two'],
  4. [3, 'three'],
  5. ]);
  6. let arr = [...map.keys()]; // [1, 2, 3]

Generator 函数运行后,返回一个遍历器对象,因此也可以使用扩展运算符。

  1. const go = function*(){
  2. yield 1;
  3. yield 2;
  4. yield 3;
  5. };
  6. [...go()] // [1, 2, 3]

上面代码中,变量go是一个 Generator 函数,执行后返回的是一个遍历器对象,对这个遍历器对象执行扩展运算符,就会将内部遍历得到的值,转为一个数组。

如果对没有 Iterator 接口的对象,使用扩展运算符,将会报错。

  1. const obj = {a: 1, b: 2};
  2. let arr = [...obj]; // TypeError: Cannot spread non-iterable object

Array.from()

Array.from()方法用于将两类对象转为真正的数组:类似数组的对象(array-like object)和可遍历(iterable)的对象(包括 ES6 新增的数据结构 Set 和 Map)。

下面是一个类似数组的对象,Array.from()将它转为真正的数组。

  1. let arrayLike = {
  2. '0': 'a',
  3. '1': 'b',
  4. '2': 'c',
  5. length: 3
  6. };
  7. // ES5 的写法
  8. var arr1 = [].slice.call(arrayLike); // ['a', 'b', 'c']
  9. // ES6 的写法
  10. let arr2 = Array.from(arrayLike); // ['a', 'b', 'c']

实际应用中,常见的类似数组的对象是 DOM 操作返回的 NodeList 集合,以及函数内部的arguments对象。Array.from()都可以将它们转为真正的数组。

  1. // NodeList 对象
  2. let ps = document.querySelectorAll('p');
  3. Array.from(ps).filter(p => {
  4. return p.textContent.length > 100;
  5. });
  6. // arguments 对象
  7. function foo() {
  8. var args = Array.from(arguments);
  9. // ...
  10. }

上面代码中,querySelectorAll()方法返回的是一个类似数组的对象,可以将这个对象转为真正的数组,再使用filter()方法。

只要是部署了 Iterator 接口的数据结构,Array.from()都能将其转为数组。

  1. Array.from('hello')
  2. // ['h', 'e', 'l', 'l', 'o']
  3. let namesSet = new Set(['a', 'b'])
  4. Array.from(namesSet) // ['a', 'b']

上面代码中,字符串和 Set 结构都具有 Iterator 接口,因此可以被Array.from()转为真正的数组。

如果参数是一个真正的数组,Array.from()会返回一个一模一样的新数组。

  1. Array.from([1, 2, 3])
  2. // [1, 2, 3]

值得提醒的是,扩展运算符(...)也可以将某些数据结构转为数组。

  1. // arguments对象
  2. function foo() {
  3. const args = [...arguments];
  4. }
  5. // NodeList对象
  6. [...document.querySelectorAll('div')]

扩展运算符背后调用的是遍历器接口(Symbol.iterator),如果一个对象没有部署这个接口,就无法转换。Array.from()方法还支持类似数组的对象。所谓类似数组的对象,本质特征只有一点,即必须有length属性。因此,任何有length属性的对象,都可以通过Array.from()方法转为数组,而此时扩展运算符就无法转换。

  1. Array.from({ length: 3 });
  2. // [ undefined, undefined, undefined ]

上面代码中,Array.from()返回了一个具有三个成员的数组,每个位置的值都是undefined。扩展运算符转换不了这个对象。

对于还没有部署该方法的浏览器,可以用Array.prototype.slice()方法替代。

  1. const toArray = (() =>
  2. Array.from ? Array.from : obj => [].slice.call(obj)
  3. )();

Array.from()还可以接受一个函数作为第二个参数,作用类似于数组的map()方法,用来对每个元素进行处理,将处理后的值放入返回的数组。

  1. Array.from(arrayLike, x => x * x);
  2. // 等同于
  3. Array.from(arrayLike).map(x => x * x);
  4. Array.from([1, 2, 3], (x) => x * x)
  5. // [1, 4, 9]

下面的例子是取出一组 DOM 节点的文本内容。

  1. let spans = document.querySelectorAll('span.name');
  2. // map()
  3. let names1 = Array.prototype.map.call(spans, s => s.textContent);
  4. // Array.from()
  5. let names2 = Array.from(spans, s => s.textContent)

下面的例子将数组中布尔值为false的成员转为0

  1. Array.from([1, , 2, , 3], (n) => n || 0)
  2. // [1, 0, 2, 0, 3]

另一个例子是返回各种数据的类型。

  1. function typesOf () {
  2. return Array.from(arguments, value => typeof value)
  3. }
  4. typesOf(null, [], NaN)
  5. // ['object', 'object', 'number']

如果map()函数里面用到了this关键字,还可以传入Array.from()的第三个参数,用来绑定this

Array.from()可以将各种值转为真正的数组,并且还提供map功能。这实际上意味着,只要有一个原始的数据结构,你就可以先对它的值进行处理,然后转成规范的数组结构,进而就可以使用数量众多的数组方法。

  1. Array.from({ length: 2 }, () => 'jack')
  2. // ['jack', 'jack']

上面代码中,Array.from()的第一个参数指定了第二个参数运行的次数。这种特性可以让该方法的用法变得非常灵活。

Array.from()的另一个应用是,将字符串转为数组,然后返回字符串的长度。因为它能正确处理各种 Unicode 字符,可以避免 JavaScript 将大于\uFFFF的 Unicode 字符,算作两个字符的 bug。

  1. function countSymbols(string) {
  2. return Array.from(string).length;
  3. }

Array.of()

Array.of()方法用于将一组值,转换为数组。

  1. Array.of(3, 11, 8) // [3,11,8]
  2. Array.of(3) // [3]
  3. Array.of(3).length // 1

这个方法的主要目的,是弥补数组构造函数Array()的不足。因为参数个数的不同,会导致Array()的行为有差异。

  1. Array() // []
  2. Array(3) // [, , ,]
  3. Array(3, 11, 8) // [3, 11, 8]

上面代码中,Array()方法没有参数、一个参数、三个参数时,返回的结果都不一样。只有当参数个数不少于 2 个时,Array()才会返回由参数组成的新数组。参数只有一个正整数时,实际上是指定数组的长度。

Array.of()基本上可以用来替代Array()new Array(),并且不存在由于参数不同而导致的重载。它的行为非常统一。

  1. Array.of() // []
  2. Array.of(undefined) // [undefined]
  3. Array.of(1) // [1]
  4. Array.of(1, 2) // [1, 2]

Array.of()总是返回参数值组成的数组。如果没有参数,就返回一个空数组。

Array.of()方法可以用下面的代码模拟实现。

  1. function ArrayOf(){
  2. return [].slice.call(arguments);
  3. }

实例方法:copyWithin()

数组实例的copyWithin()方法,在当前数组内部,将指定位置的成员复制到其他位置(会覆盖原有成员),然后返回当前数组。也就是说,使用这个方法,会修改当前数组。

  1. Array.prototype.copyWithin(target, start = 0, end = this.length)

它接受三个参数。

  • target(必需):从该位置开始替换数据。如果为负值,表示倒数。
  • start(可选):从该位置开始读取数据,默认为 0。如果为负值,表示从末尾开始计算。
  • end(可选):到该位置前停止读取数据,默认等于数组长度。如果为负值,表示从末尾开始计算。

这三个参数都应该是数值,如果不是,会自动转为数值。

  1. [1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, 3)
  2. // [4, 5, 3, 4, 5]

上面代码表示将从 3 号位直到数组结束的成员(4 和 5),复制到从 0 号位开始的位置,结果覆盖了原来的 1 和 2。

下面是更多例子。

  1. // 将3号位复制到0号位
  2. [1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, 3, 4)
  3. // [4, 2, 3, 4, 5]
  4. // -2相当于3号位,-1相当于4号位
  5. [1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, -2, -1)
  6. // [4, 2, 3, 4, 5]
  7. // 将3号位复制到0号位
  8. [].copyWithin.call({length: 5, 3: 1}, 0, 3)
  9. // {0: 1, 3: 1, length: 5}
  10. // 将2号位到数组结束,复制到0号位
  11. let i32a = new Int32Array([1, 2, 3, 4, 5]);
  12. i32a.copyWithin(0, 2);
  13. // Int32Array [3, 4, 5, 4, 5]
  14. // 对于没有部署 TypedArray 的 copyWithin 方法的平台
  15. // 需要采用下面的写法
  16. [].copyWithin.call(new Int32Array([1, 2, 3, 4, 5]), 0, 3, 4);
  17. // Int32Array [4, 2, 3, 4, 5]

实例方法:find(),findIndex(),findLast(),findLastIndex()

数组实例的find()方法,用于找出第一个符合条件的数组成员。它的参数是一个回调函数,所有数组成员依次执行该回调函数,直到找出第一个返回值为true的成员,然后返回该成员。如果没有符合条件的成员,则返回undefined

  1. [1, 4, -5, 10].find((n) => n < 0)
  2. // -5

上面代码找出数组中第一个小于 0 的成员。

  1. [1, 5, 10, 15].find(function(value, index, arr) {
  2. return value > 9;
  3. }) // 10

上面代码中,find()方法的回调函数可以接受三个参数,依次为当前的值、当前的位置和原数组。

数组实例的findIndex()方法的用法与find()方法非常类似,返回第一个符合条件的数组成员的位置,如果所有成员都不符合条件,则返回-1

  1. [1, 5, 10, 15].findIndex(function(value, index, arr) {
  2. return value > 9;
  3. }) // 2

这两个方法都可以接受第二个参数,用来绑定回调函数的this对象。

  1. function f(v){
  2. return v > this.age;
  3. }
  4. let person = {name: 'John', age: 20};
  5. [10, 12, 26, 15].find(f, person); // 26

上面的代码中,find()函数接收了第二个参数person对象,回调函数中的this对象指向person对象。

另外,这两个方法都可以发现NaN,弥补了数组的indexOf()方法的不足。

  1. [NaN].indexOf(NaN)
  2. // -1
  3. [NaN].findIndex(y => Object.is(NaN, y))
  4. // 0

上面代码中,indexOf()方法无法识别数组的NaN成员,但是findIndex()方法可以借助Object.is()方法做到。

find()findIndex()都是从数组的0号位,依次向后检查。ES2022 新增了两个方法findLast()findLastIndex(),从数组的最后一个成员开始,依次向前检查,其他都保持不变。

  1. const array = [
  2. { value: 1 },
  3. { value: 2 },
  4. { value: 3 },
  5. { value: 4 }
  6. ];
  7. array.findLast(n => n.value % 2 === 1); // { value: 3 }
  8. array.findLastIndex(n => n.value % 2 === 1); // 2

上面示例中,findLast()findLastIndex()从数组结尾开始,寻找第一个value属性为奇数的成员。结果,该成员是{ value: 3 },位置是2号位。

实例方法:fill()

fill方法使用给定值,填充一个数组。

  1. ['a', 'b', 'c'].fill(7)
  2. // [7, 7, 7]
  3. new Array(3).fill(7)
  4. // [7, 7, 7]

上面代码表明,fill方法用于空数组的初始化非常方便。数组中已有的元素,会被全部抹去。

fill方法还可以接受第二个和第三个参数,用于指定填充的起始位置和结束位置。

  1. ['a', 'b', 'c'].fill(7, 1, 2)
  2. // ['a', 7, 'c']

上面代码表示,fill方法从 1 号位开始,向原数组填充 7,到 2 号位之前结束。

注意,如果填充的类型为对象,那么被赋值的是同一个内存地址的对象,而不是深拷贝对象。

  1. let arr = new Array(3).fill({name: "Mike"});
  2. arr[0].name = "Ben";
  3. arr
  4. // [{name: "Ben"}, {name: "Ben"}, {name: "Ben"}]
  5. let arr = new Array(3).fill([]);
  6. arr[0].push(5);
  7. arr
  8. // [[5], [5], [5]]

实例方法:entries(),keys() 和 values()

ES6 提供三个新的方法——entries()keys()values()——用于遍历数组。它们都返回一个遍历器对象(详见《Iterator》一章),可以用for...of循环进行遍历,唯一的区别是keys()是对键名的遍历、values()是对键值的遍历,entries()是对键值对的遍历。

  1. for (let index of ['a', 'b'].keys()) {
  2. console.log(index);
  3. }
  4. // 0
  5. // 1
  6. for (let elem of ['a', 'b'].values()) {
  7. console.log(elem);
  8. }
  9. // 'a'
  10. // 'b'
  11. for (let [index, elem] of ['a', 'b'].entries()) {
  12. console.log(index, elem);
  13. }
  14. // 0 "a"
  15. // 1 "b"

如果不使用for...of循环,可以手动调用遍历器对象的next方法,进行遍历。

  1. let letter = ['a', 'b', 'c'];
  2. let entries = letter.entries();
  3. console.log(entries.next().value); // [0, 'a']
  4. console.log(entries.next().value); // [1, 'b']
  5. console.log(entries.next().value); // [2, 'c']

实例方法:includes()

Array.prototype.includes方法返回一个布尔值,表示某个数组是否包含给定的值,与字符串的includes方法类似。ES2016 引入了该方法。

  1. [1, 2, 3].includes(2) // true
  2. [1, 2, 3].includes(4) // false
  3. [1, 2, NaN].includes(NaN) // true

该方法的第二个参数表示搜索的起始位置,默认为0。如果第二个参数为负数,则表示倒数的位置,如果这时它大于数组长度(比如第二个参数为-4,但数组长度为3),则会重置为从0开始。

  1. [1, 2, 3].includes(3, 3); // false
  2. [1, 2, 3].includes(3, -1); // true

没有该方法之前,我们通常使用数组的indexOf方法,检查是否包含某个值。

  1. if (arr.indexOf(el) !== -1) {
  2. // ...
  3. }

indexOf方法有两个缺点,一是不够语义化,它的含义是找到参数值的第一个出现位置,所以要去比较是否不等于-1,表达起来不够直观。二是,它内部使用严格相等运算符(===)进行判断,这会导致对NaN的误判。

  1. [NaN].indexOf(NaN)
  2. // -1

includes使用的是不一样的判断算法,就没有这个问题。

  1. [NaN].includes(NaN)
  2. // true

下面代码用来检查当前环境是否支持该方法,如果不支持,部署一个简易的替代版本。

  1. const contains = (() =>
  2. Array.prototype.includes
  3. ? (arr, value) => arr.includes(value)
  4. : (arr, value) => arr.some(el => el === value)
  5. )();
  6. contains(['foo', 'bar'], 'baz'); // => false

另外,Map 和 Set 数据结构有一个has方法,需要注意与includes区分。

  • Map 结构的has方法,是用来查找键名的,比如Map.prototype.has(key)WeakMap.prototype.has(key)Reflect.has(target, propertyKey)
  • Set 结构的has方法,是用来查找值的,比如Set.prototype.has(value)WeakSet.prototype.has(value)

实例方法:flat(),flatMap()

数组的成员有时还是数组,Array.prototype.flat()用于将嵌套的数组“拉平”,变成一维的数组。该方法返回一个新数组,对原数据没有影响。

  1. [1, 2, [3, 4]].flat()
  2. // [1, 2, 3, 4]

上面代码中,原数组的成员里面有一个数组,flat()方法将子数组的成员取出来,添加在原来的位置。

flat()默认只会“拉平”一层,如果想要“拉平”多层的嵌套数组,可以将flat()方法的参数写成一个整数,表示想要拉平的层数,默认为1。

  1. [1, 2, [3, [4, 5]]].flat()
  2. // [1, 2, 3, [4, 5]]
  3. [1, 2, [3, [4, 5]]].flat(2)
  4. // [1, 2, 3, 4, 5]

上面代码中,flat()的参数为2,表示要“拉平”两层的嵌套数组。

如果不管有多少层嵌套,都要转成一维数组,可以用Infinity关键字作为参数。

  1. [1, [2, [3]]].flat(Infinity)
  2. // [1, 2, 3]

如果原数组有空位,flat()方法会跳过空位。

  1. [1, 2, , 4, 5].flat()
  2. // [1, 2, 4, 5]

flatMap()方法对原数组的每个成员执行一个函数(相当于执行Array.prototype.map()),然后对返回值组成的数组执行flat()方法。该方法返回一个新数组,不改变原数组。

  1. // 相当于 [[2, 4], [3, 6], [4, 8]].flat()
  2. [2, 3, 4].flatMap((x) => [x, x * 2])
  3. // [2, 4, 3, 6, 4, 8]

flatMap()只能展开一层数组。

  1. // 相当于 [[[2]], [[4]], [[6]], [[8]]].flat()
  2. [1, 2, 3, 4].flatMap(x => [[x * 2]])
  3. // [[2], [4], [6], [8]]

上面代码中,遍历函数返回的是一个双层的数组,但是默认只能展开一层,因此flatMap()返回的还是一个嵌套数组。

flatMap()方法的参数是一个遍历函数,该函数可以接受三个参数,分别是当前数组成员、当前数组成员的位置(从零开始)、原数组。

  1. arr.flatMap(function callback(currentValue[, index[, array]]) {
  2. // ...
  3. }[, thisArg])

flatMap()方法还可以有第二个参数,用来绑定遍历函数里面的this

实例方法:at()

长久以来,JavaScript 不支持数组的负索引,如果要引用数组的最后一个成员,不能写成arr[-1],只能使用arr[arr.length - 1]

这是因为方括号运算符[]在 JavaScript 语言里面,不仅用于数组,还用于对象。对于对象来说,方括号里面就是键名,比如obj[1]引用的是键名为字符串1的键,同理obj[-1]引用的是键名为字符串-1的键。由于 JavaScript 的数组是特殊的对象,所以方括号里面的负数无法再有其他语义了,也就是说,不可能添加新语法来支持负索引。

为了解决这个问题,ES2022 为数组实例增加了at()方法,接受一个整数作为参数,返回对应位置的成员,并支持负索引。这个方法不仅可用于数组,也可用于字符串和类型数组(TypedArray)。

  1. const arr = [5, 12, 8, 130, 44];
  2. arr.at(2) // 8
  3. arr.at(-2) // 130

如果参数位置超出了数组范围,at()返回undefined

  1. const sentence = 'This is a sample sentence';
  2. sentence.at(0); // 'T'
  3. sentence.at(-1); // 'e'
  4. sentence.at(-100) // undefined
  5. sentence.at(100) // undefined

实例方法:toReversed(),toSorted(),toSpliced(),with()

很多数组的传统方法会改变原数组,比如push()pop()shift()unshift()等等。数组只要调用了这些方法,它的值就变了。现在有一个提案,允许对数组进行操作时,不改变原数组,而返回一个原数组的拷贝。

这样的方法一共有四个。

  • Array.prototype.toReversed() -> Array
  • Array.prototype.toSorted(compareFn) -> Array
  • Array.prototype.toSpliced(start, deleteCount, ...items) -> Array
  • Array.prototype.with(index, value) -> Array

它们分别对应数组的原有方法。

  • toReversed()对应reverse(),用来颠倒数组成员的位置。
  • toSorted()对应sort(),用来对数组成员排序。
  • toSpliced()对应splice(),用来在指定位置,删除指定数量的成员,并插入新成员。
  • with(index, value)对应splice(index, 1, value),用来将指定位置的成员替换为新的值。

上面是这四个新方法对应的原有方法,含义和用法完全一样,唯一不同的是不会改变原数组,而是返回原数组操作后的拷贝。

下面是示例。

  1. const sequence = [1, 2, 3];
  2. sequence.toReversed() // [3, 2, 1]
  3. sequence // [1, 2, 3]
  4. const outOfOrder = [3, 1, 2];
  5. outOfOrder.toSorted() // [1, 2, 3]
  6. outOfOrder // [3, 1, 2]
  7. const array = [1, 2, 3, 4];
  8. array.toSpliced(1, 2, 5, 6, 7) // [1, 5, 6, 7, 4]
  9. array // [1, 2, 3, 4]
  10. const correctionNeeded = [1, 1, 3];
  11. correctionNeeded.with(1, 2) // [1, 2, 3]
  12. correctionNeeded // [1, 1, 3]

实例方法:group(),groupToMap()

数组成员分组是一个常见需求,比如 SQL 有GROUP BY子句和函数式编程有 MapReduce 方法。现在有一个提案,为 JavaScript 新增了数组实例方法group()groupToMap(),它们可以根据分组函数的运行结果,将数组成员分组。

group()的参数是一个分组函数,原数组的每个成员都会依次执行这个函数,确定自己是哪一个组。

  1. const array = [1, 2, 3, 4, 5];
  2. array.group((num, index, array) => {
  3. return num % 2 === 0 ? 'even': 'odd';
  4. });
  5. // { odd: [1, 3, 5], even: [2, 4] }

group()的分组函数可以接受三个参数,依次是数组的当前成员、该成员的位置序号、原数组(上例是numindexarray)。分组函数的返回值应该是字符串(或者可以自动转为字符串),以作为分组后的组名。

group()的返回值是一个对象,该对象的键名就是每一组的组名,即分组函数返回的每一个字符串(上例是evenodd);该对象的键值是一个数组,包括所有产生当前键名的原数组成员。

下面是另一个例子。

  1. [6.1, 4.2, 6.3].groupBy(Math.floor)
  2. // { '4': [4.2], '6': [6.1, 6.3] }

上面示例中,Math.floor作为分组函数,对原数组进行分组。它的返回值原本是数值,这时会自动转为字符串,作为分组的组名。原数组的成员根据分组函数的运行结果,进入对应的组。

group()还可以接受一个对象,作为第二个参数。该对象会绑定分组函数(第一个参数)里面的this,不过如果分组函数是一个箭头函数,该对象无效,因为箭头函数内部的this是固化的。

groupToMap()的作用和用法与group()完全一致,唯一的区别是返回值是一个 Map 结构,而不是对象。Map 结构的键名可以是各种值,所以不管分组函数返回什么值,都会直接作为组名(Map 结构的键名),不会强制转为字符串。这对于分组函数返回值是对象的情况,尤其有用。

  1. const array = [1, 2, 3, 4, 5];
  2. const odd = { odd: true };
  3. const even = { even: true };
  4. array.groupToMap((num, index, array) => {
  5. return num % 2 === 0 ? even: odd;
  6. });
  7. // Map { {odd: true}: [1, 3, 5], {even: true}: [2, 4] }

上面示例返回的是一个 Map 结构,它的键名就是分组函数返回的两个对象oddeven

总之,按照字符串分组就使用group(),按照对象分组就使用groupToMap()

数组的空位

数组的空位指的是,数组的某一个位置没有任何值,比如Array()构造函数返回的数组都是空位。

  1. Array(3) // [, , ,]

上面代码中,Array(3)返回一个具有 3 个空位的数组。

注意,空位不是undefined,某一个位置的值等于undefined,依然是有值的。空位是没有任何值,in运算符可以说明这一点。

  1. 0 in [undefined, undefined, undefined] // true
  2. 0 in [, , ,] // false

上面代码说明,第一个数组的 0 号位置是有值的,第二个数组的 0 号位置没有值。

ES5 对空位的处理,已经很不一致了,大多数情况下会忽略空位。

  • forEach(), filter(), reduce(), every()some()都会跳过空位。
  • map()会跳过空位,但会保留这个值
  • join()toString()会将空位视为undefined,而undefinednull会被处理成空字符串。
  1. // forEach方法
  2. [,'a'].forEach((x,i) => console.log(i)); // 1
  3. // filter方法
  4. ['a',,'b'].filter(x => true) // ['a','b']
  5. // every方法
  6. [,'a'].every(x => x==='a') // true
  7. // reduce方法
  8. [1,,2].reduce((x,y) => x+y) // 3
  9. // some方法
  10. [,'a'].some(x => x !== 'a') // false
  11. // map方法
  12. [,'a'].map(x => 1) // [,1]
  13. // join方法
  14. [,'a',undefined,null].join('#') // "#a##"
  15. // toString方法
  16. [,'a',undefined,null].toString() // ",a,,"

ES6 则是明确将空位转为undefined

Array.from()方法会将数组的空位,转为undefined,也就是说,这个方法不会忽略空位。

  1. Array.from(['a',,'b'])
  2. // [ "a", undefined, "b" ]

扩展运算符(...)也会将空位转为undefined

  1. [...['a',,'b']]
  2. // [ "a", undefined, "b" ]

copyWithin()会连空位一起拷贝。

  1. [,'a','b',,].copyWithin(2,0) // [,"a",,"a"]

fill()会将空位视为正常的数组位置。

  1. new Array(3).fill('a') // ["a","a","a"]

for...of循环也会遍历空位。

  1. let arr = [, ,];
  2. for (let i of arr) {
  3. console.log(1);
  4. }
  5. // 1
  6. // 1

上面代码中,数组arr有两个空位,for...of并没有忽略它们。如果改成map()方法遍历,空位是会跳过的。

entries()keys()values()find()findIndex()会将空位处理成undefined

  1. // entries()
  2. [...[,'a'].entries()] // [[0,undefined], [1,"a"]]
  3. // keys()
  4. [...[,'a'].keys()] // [0,1]
  5. // values()
  6. [...[,'a'].values()] // [undefined,"a"]
  7. // find()
  8. [,'a'].find(x => true) // undefined
  9. // findIndex()
  10. [,'a'].findIndex(x => true) // 0

由于空位的处理规则非常不统一,所以建议避免出现空位。

Array.prototype.sort() 的排序稳定性

排序稳定性(stable sorting)是排序算法的重要属性,指的是排序关键字相同的项目,排序前后的顺序不变。

  1. const arr = [
  2. 'peach',
  3. 'straw',
  4. 'apple',
  5. 'spork'
  6. ];
  7. const stableSorting = (s1, s2) => {
  8. if (s1[0] < s2[0]) return -1;
  9. return 1;
  10. };
  11. arr.sort(stableSorting)
  12. // ["apple", "peach", "straw", "spork"]

上面代码对数组arr按照首字母进行排序。排序结果中,strawspork的前面,跟原始顺序一致,所以排序算法stableSorting是稳定排序。

  1. const unstableSorting = (s1, s2) => {
  2. if (s1[0] <= s2[0]) return -1;
  3. return 1;
  4. };
  5. arr.sort(unstableSorting)
  6. // ["apple", "peach", "spork", "straw"]

上面代码中,排序结果是sporkstraw前面,跟原始顺序相反,所以排序算法unstableSorting是不稳定的。

常见的排序算法之中,插入排序、合并排序、冒泡排序等都是稳定的,堆排序、快速排序等是不稳定的。不稳定排序的主要缺点是,多重排序时可能会产生问题。假设有一个姓和名的列表,要求按照“姓氏为主要关键字,名字为次要关键字”进行排序。开发者可能会先按名字排序,再按姓氏进行排序。如果排序算法是稳定的,这样就可以达到“先姓氏,后名字”的排序效果。如果是不稳定的,就不行。

早先的 ECMAScript 没有规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法是否稳定,留给浏览器自己决定,这导致某些实现是不稳定的。ES2019 明确规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法必须稳定。这个规定已经做到了,现在 JavaScript 各个主要实现的默认排序算法都是稳定的。