數組

原文資料：https://wangdoc.com/javascript/types/array.html

數組（array）是按次序排列的一組值。每個值的位置都有編號（從0開始），整個數組用方括號表示。

任何類型的數據，都可以放入數組。

var arr = [
  {a: 1},
  [1, 2, 3],
  function() {return true;}
];

arr[0] // Object {a: 1}
arr[1] // [1, 2, 3]
arr[2] // function (){return true;}

上面數組arr的3個成員依次是對象、數組、函數。

如果數組的元素還是數組，就形成了多維數組。

var a = [[1, 2], [3, 4]];
a[0][1] // 2
a[1][1] // 4

數組的特殊性體現在，它的鍵名是按次序排列的一組整數（0，1，2...）。

var arr = ['a', 'b', 'c'];

Object.keys(arr)
// ["0", "1", "2"]

上面代碼中，Object.keys方法返回數組的所有鍵名。可以看到數組的鍵名就是整數0、1、2。

由於數組成員的鍵名是固定的（默認總是0、1、2...），因此數組不用爲每個元素指定鍵名，而對象的每個成員都必須指定鍵名。JavaScript 語言規定，對象的鍵名一律爲字符串，所以，數組的鍵名其實也是字符串。之所以可以用數值讀取，是因爲非字符串的鍵名會被轉爲字符串。

var arr = ['a', 'b', 'c'];

arr['0'] // 'a'
arr[0] // 'a'

上面代碼分別用數值和字符串作爲鍵名，結果都能讀取數組。原因是數值鍵名被自動轉爲了字符串。

注意，這點在賦值時也成立。一個值總是先轉成字符串，再作爲鍵名進行賦值。

var a = [];

a[1.00] = 6;
a[1] // 6

上面代碼中，由於1.00轉成字符串是1，所以通過數字鍵1可以讀取值

注意：對象有兩種讀取成員的方法：點結構（object.key）和方括號結構（object[key]）。但是，對於數值的鍵名，不能使用點結構。

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

上面代碼中，arr.0的寫法不合法，因爲單獨的數值不能作爲標識符（identifier）。所以，數組成員只能用方括號arr[0]表示（方括號是運算符，可以接受數值）。

length 屬性

數組的length屬性，返回數組的成員數量。

['a', 'b', 'c'].length // 3

JavaScript 使用一個32位整數，保存數組的元素個數。這意味着，數組成員最多隻有 4294967295 個（232 - 1）個，也就是說length屬性的最大值就是 4294967295。

只要是數組，就一定有length屬性。該屬性是一個動態的值，等於鍵名中的最大整數加上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

上面代碼表示，數組的數字鍵不需要連續，length屬性的值總是比最大的那個整數鍵大1。另外，這也表明數組是一種動態的數據結構，可以隨時增減數組的成員。

length屬性是可寫的。如果人爲設置一個小於當前成員個數的值，該數組的成員會自動減少到length設置的值。

var arr = [ 'a', 'b', 'c' ];
arr.length // 3

arr.length = 2;
arr // ["a", "b"]

上面代碼表示，當數組的length屬性設爲2（即最大的整數鍵只能是1）那麼整數鍵2（值爲c）就已經不在數組中了，被自動刪除了。

清空數組的一個有效方法，就是將length屬性設爲0。

var arr = [ 'a', 'b', 'c' ];

arr.length = 0;
arr // []

如果人爲設置length大於當前元素個數，則數組的成員數量會增加到這個值，新增的位置都是空位。

var a = ['a'];

a.length = 3;
a[1] // undefined

上面代碼表示，當length屬性設爲大於數組個數時，讀取新增的位置都會返回undefined

如果人爲設置length爲不合法的值，JavaScript 會報錯。

// 設置負值
[].length = -1
// RangeError: Invalid array length

// 數組元素個數大於等於2的32次方
[].length = Math.pow(2, 32)
// RangeError: Invalid array length

// 設置字符串
[].length = 'abc'
// RangeError: Invalid array length

值得注意的是，由於數組本質上是一種對象，所以可以爲數組添加屬性，但是這不影響length屬性的值

var a = [];

a['p'] = 'abc';
a.length // 0

a[2.1] = 'abc';
a.length // 0

上面代碼將數組的鍵分別設爲字符串和小數，結果都不影響length屬性。因爲，length屬性的值就是等於最大的數字鍵加1，而這個數組沒有整數鍵，所以length屬性保持爲0。

如果數組的鍵名是添加超出範圍的數值，該鍵名會自動轉爲字符串。

var arr = [];
arr[-1] = 'a';
arr[Math.pow(2, 32)] = 'b';

arr.length // 0
arr[-1] // "a"   相當於 ： arr{ -1: "a" }
arr[4294967296] // "b"

上面代碼中，我們爲數組arr添加了兩個不合法的數字鍵，結果length屬性沒有發生變化。這些數字鍵都變成了字符串鍵名。最後兩行之所以會取到值，是因爲取鍵值時，數字鍵名會默認轉爲字符串。

in 運算符

檢查某個鍵名是否存在的運算符in，適用於對象，也適用於數組。

var arr = [ 'a', 'b', 'c' ];
2 in arr  // true
'2' in arr // true
4 in arr // false

上面代碼表明，數組存在鍵名爲2的鍵。由於鍵名都是字符串，所以數值2會自動轉成字符串。

注意，如果數組的某個位置是空位，in運算符返回false。

var arr = [];
arr[100] = 'a';

100 in arr // true
1 in arr // false

上面代碼中，數組arr只有一個成員arr[100]，其他位置的鍵名都會返回false

for...in 循環和數組的遍歷

for...in循環不僅可以遍歷對象，也可以遍歷數組，畢竟數組只是一種特殊對象。

var a = [1, 2, 3];

for (var i in a) {
  console.log(a[i]);
}
// 1
// 2
// 3

但是，for...in不僅會遍歷數組所有的數字鍵，還會遍歷非數字鍵。

var a = [1, 2, 3];
a.foo = true;

for (var key in a) {
  console.log(key);
}
// 0
// 1
// 2
// foo

上面代碼在遍歷數組時，也遍歷到了非整數鍵foo。所以，不推薦使用for...in遍歷數組。

數組的遍歷可以考慮使用for循環或while循環。

var a = [1, 2, 3];

// for循環
for(var i = 0; i < a.length; i++) {
  console.log(a[i]);
}

// while循環
var i = 0;
while (i < a.length) {
  console.log(a[i]);
  i++;
}

var l = a.length;
while (l--) {
  console.log(a[l]);
}

上面代碼是三種遍歷數組的寫法。最後一種寫法是逆向遍歷，即從最後一個元素向第一個元素遍歷。

數組的forEach方法，也可以用來遍歷數組

var colors = ['red', 'green', 'blue'];
colors.forEach(function (color) {
  console.log(color);
});
// red
// green
// blue

數組的空位

當數組的某個位置是空元素，即兩個逗號之間沒有任何值，我們稱該數組存在空位（hole）。

var a = [1, , 1];
a.length // 3

上面代碼表明，數組的空位不影響length屬性。

需要注意的是，如果最後一個元素後面有逗號，並不會產生空位。也就是說，有沒有這個逗號，結果都是一樣的。

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

a.length // 3
a // [1, 2, 3]

上面代碼中，數組最後一個成員後面有一個逗號，這不影響length屬性的值，與沒有這個逗號時效果一樣。

數組的空位是可以讀取的，返回undefined。

var a = [, , ,];
a[1] // undefined

使用delete命令刪除一個數組成員，會形成空位，並且不會影響length屬性。

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

a[1] // undefined
a.length // 3

上面代碼用delete命令刪除了數組的第二個元素，這個位置就形成了空位，但是對length屬性沒有影響。也就是說，length屬性不過濾空位。所以，使用length屬性進行數組遍歷，一定要非常小心。

數組的某個位置是空位，與某個位置是undefined，是不一樣的。如果是空位，使用數組的forEach方法、for...in結構、以及Object.keys方法進行遍歷，空位都會被跳過。

var a = [, , ,];

a.forEach(function (x, i) {
  console.log(i + '. ' + x);
})
// 不產生任何輸出

for (var i in a) {
  console.log(i);
}
// 不產生任何輸出

Object.keys(a)
// []

如果某個位置是undefined，遍歷的時候就不會被跳過。

var a = [undefined, undefined, undefined];

a.forEach(function (x, i) {
  console.log(i + '. ' + x);
});
// 0. undefined
// 1. undefined
// 2. undefined

for (var i in a) {
  console.log(i);
}
// 0
// 1
// 2

Object.keys(a)
// ['0', '1', '2']

這就是說，空位就是數組沒有這個元素，所以不會被遍歷到，而undefined則表示數組有這個元素，值是undefined，所以遍歷不會跳過。

類似數組的對象

如果一個對象的所有鍵名都是正整數或零，並且有length屬性，那麼這個對象就很像數組，語法上稱爲“類似數組的對象”（array-like object）。

var obj = {
  0: 'a',
  1: 'b',
  2: 'c',
  length: 3
};

obj[0] // 'a'
obj[1] // 'b'
obj.length // 3
obj.push('d') // TypeError: obj.push is not a function

上面代碼中，對象obj就是一個類似數組的對象。但是，“類似數組的對象”並不是數組，因爲它們不具備數組特有的方法。對象obj沒有數組的push方法，使用該方法就會報錯。

“類似數組的對象”的根本特徵，就是具有length屬性。只要有length屬性，就可以認爲這個對象類似於數組。但是有一個問題，這種length屬性不是動態值，不會隨着成員的變化而變化。

var obj = {
  length: 0
};
obj[3] = 'd';
obj.length // 0

上面代碼爲對象obj添加了一個數字鍵，但是length屬性沒變。這就說明了obj不是數組。

典型的“類似數組的對象”是函數的arguments對象，以及大多數 DOM 元素集，還有字符串。

// arguments對象
function args() { return arguments }
var arrayLike = args('a', 'b');

arrayLike[0] // 'a'
arrayLike.length // 2
arrayLike instanceof Array // false

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

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

上面代碼包含三個例子，它們都不是數組（instanceof運算符返回false），但是看上去都非常像數組。

數組的slice方法可以將“類似數組的對象”變成真正的數組。

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

除了轉爲真正的數組，“類似數組的對象”還有一個辦法可以使用數組的方法，就是通過call()把數組的方法放到對象上面。

function print(value, index) {
  console.log(index + ' : ' + value);
}

Array.prototype.forEach.call(arrayLike, print);

上面代碼中，arrayLike代表一個類似數組的對象，本來是不可以使用數組的forEach()方法的，但是通過call()，可以把forEach()嫁接到arrayLike上面調用。

下面的例子就是通過這種方法，在arguments對象上面調用forEach方法。

// forEach 方法
function logArgs() {
  Array.prototype.forEach.call(arguments, function (elem, i) {
    console.log(i + '. ' + elem);
  });
}

// 等同於 for 循環
function logArgs() {
  for (var i = 0; i < arguments.length; i++) {
    console.log(i + '. ' + arguments[i]);
  }
}

字符串也是類似數組的對象，所以也可以用Array.prototype.forEach.call遍歷。

Array.prototype.forEach.call('abc', function (chr) {
  console.log(chr);
});
// a
// b
// c

注意，這種方法比直接使用數組原生的forEach要慢，所以最好還是先將“類似數組的對象”轉爲真正的數組，然後再直接調用數組的forEach方法。

var arr = Array.prototype.slice.call('abc');
arr.forEach(function (chr) {
  console.log(chr);
});
// a
// b
// c