数据类型——数组

五. 数组

1.定义

2.数组的本质

五. 数组

1.定义

数组（array）是按次序排列的一组值。每个值的位置都有编号（从0开始），整个数组用方括号表示。

2.数组的本质

本质上，数组属于一种特殊的对象。typeof运算符会返回数组的类型是object。

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typeof [1, 2, 3] // "object"

//上面代码表明，typeof运算符认为数组的类型就是对象。

数组的特殊性体现在，它的键名是按次序排列的一组整数（0，1，2...）。

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

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

//上面代码中，Object.keys方法返回数组的所有键名。可以看到数组的键名就是整数0、1、2。

JavaScript 语言规定，对象的键名一律为字符串，所以，数组的键名其实也是字符串。之所以可以用数值读取，是因为非字符串的键名会被转为字符串。

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

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

//上面代码分别用数值和字符串作为键名，结果都能读取数组。原因是数值键名被自动转为了字符串。


//这点在赋值时也成立。一个值总是先转成字符串，再作为键名进行赋值。

var a = [];

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

对象有两种读取成员的方法：点结构（object.key）和方括号结构（object[key]）。但是，对于数值的键名，不能使用点结构。

var arr = [1, 2, 3];
arr.0 // SyntaxError
/*上面代码中，arr.0的写法不合法，因为单独的数值不能作为标识符（identifier）。所以，数组成员只能
用方括号arr[0]表示（方括号是运算符，可以接受数值）。*/

3.length 属性

数组的length属性，返回数组的成员数量。

JavaScript 使用一个32位整数，保存数组的元素个数。这意味着，数组成员最多只有 4294967295 个（232 - 1）个，也就是说length属性的最大值就是 4294967295。

只要是数组，就一定有length属性。该属性是一个动态的值，等于键名中的最大整数加上1。

数组的数字键不需要连续，length属性的值总是比最大的那个整数键大1。另外，这也表明数组是一种动态的数据结构，可以随时增减数组的成员。

length属性是可写的。如果人为设置一个小于当前成员个数的值，该数组的成员数量会自动减少到length设置的值。

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

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

清空数组的一个有效方法，就是将length属性设为0。如果人为设置length大于当前元素个数，则数组的成员数量会增加到这个值，新增的位置都是空位

如果人为设置length为不合法的值，JavaScript 会报错。

// 设置负值
[].length = -1
// RangeError: Invalid array length

// 数组元素个数大于等于2的32次方
[].length = Math.pow(2, 32)
// RangeError: Invalid array length

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

将数组的键分别设为字符串和小数，结果都不影响length属性。因为，length属性的值就是等于最大的数字键加1，而这个数组没有整数键，所以length属性保持为0。

如果数组的键名是添加超出范围的数值，该键名会自动转为字符串。

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

arr.length // 0
arr[-1] // "a"
arr[4294967296] // "b"
/*上面代码中，我们为数组arr添加了两个不合法的数字键，结果length属性没有发生变化。这些数字键都变
成了字符串键名。最后两行之所以会取到值，是因为取键值时，数字键名会默认转为字符串。*/

4.in 运算符

检查某个键名是否存在的运算符in，适用于对象，也适用于数组。

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

//上面代码表明，数组存在键名为2的键。由于键名都是字符串，所以数值2会自动转成字符串。

如果数组的某个位置是空位，in运算符返回false。

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

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

//上面代码中，数组arr只有一个成员arr[100]，其他位置的键名都会返回false。

5.for...in 循环和数组的遍历

for...in循环不仅可以遍历对象，也可以遍历数组，毕竟数组只是一种特殊对象。

var a = [1, 2, 3];

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

for...in不仅会遍历数组所有的数字键，还会遍历非数字键。

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

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

数组的遍历可以考虑使用for循环或while循环。

var a = [1, 2, 3];

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

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

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

数组的forEach方法，也可以用来遍历数组，详见《标准库》的 Array 对象一章。

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

6.数组的空位

当数组的某个位置是空元素，即两个逗号之间没有任何值，我们称该数组存在空位（hole）。

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

/*需要注意的是，如果最后一个元素后面有逗号，并不会产生空位。也就是说，有没有这个逗号，结果都是一
样的。*/

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

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

//数组最后一个成员后面有一个逗号，这不影响length属性的值，与没有这个逗号时效果一样。

数组的空位是可以读取的，返回undefined。

使用delete命令删除一个数组成员，会形成空位，并且不会影响length属性。

数组的某个位置是空位，与某个位置是undefined，是不一样的。如果是空位，使用数组的forEach方法、for...in结构、以及Object.keys方法进行遍历，空位都会被跳过。这就是说，空位就是数组没有这个元素，所以不会被遍历到，而undefined则表示数组有这个元素，值是undefined，所以遍历不会跳过。

7.类似数组的对象

如果一个对象的所有键名都是正整数或零，并且有length属性，那么这个对象就很像数组，语法上称为“类似数组的对象”（array-like object）。

类似数组的对象”并不是数组，因为它们不具备数组特有的方法

类似数组的对象”的根本特征，就是具有length属性。这种length属性不是动态值，不会随着成员的变化而变化。

典型的“类似数组的对象”是函数的arguments对象，以及大多数 DOM 元素集，还有字符串。

// arguments对象
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

数组的slice方法可以将“类似数组的对象”变成真正的数组。

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

/*除了转为真正的数组，“类似数组的对象”还有一个办法可以使用数组的方法，就是通过call()把数组的方法
放到对象上面。*/

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

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

/*上面代码中，arrayLike代表一个类似数组的对象，本来是不可以使用数组的forEach()方法的，但是通过call()，可以把forEach()嫁接到arrayLike上面调用。*/


//下面的例子就是通过这种方法，在arguments对象上面调用forEach方法。

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

/*注意，这种方法比直接使用数组原生的forEach要慢，所以最好还是先将“类似数组的对象”转为真正的数组，然后再直接调用数组的forEach方法。*/

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