如何在JavaScript中创建和添补恣意长度的数组

翻译:猖獗的手艺宅

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建立数组的最好要领是经由过程字面体式格局:

const arr = [0,0,0];

不过这并非长久之计,比方当我们须要建立大型数组时。这篇博文探讨了在这类状况下应当怎么做。

没有朴陋的数组每每表现得更好

在大多数编程语言中,数组是一连的值序列。在 JavaScript 中,Array 是一个将索引映照到元素的字典。它能够存在朴陋(holes) —— 零和数组长度之间的索引没有映照到元素(“缺失索引”)。比方,下面的 Array 在索引 1 处有一个朴陋:

> Object.keys(['a',, 'c'])
[ '0', '2' ]

没有朴陋的数组也称为 dense packed。麋集数组每每表现更好,由于它们能够一连存储(内部)。一旦涌现了朴陋,内部示意就必需转变。我们有两种挑选:

  • 字典。查找时会斲丧更多时候,而且存储开支更大。
  • 一连的数据结构,对朴陋举行标记。然后搜检对应的值是不是是一个朴陋,这也须要分外的时候。

不管是哪一种状况,假如引擎碰到一个朴陋,它不能只返回 undefined,它必需遍历原型链并搜刮一个名称为“朴陋索引”的属性,这须要消费更多时候。

在某些引擎中,比方V8,假如切换到机能较低的数据结构,这类转变将会是永久性的。纵然一切朴陋都被弥补,它们也不会再切换回来了。

关于 V8 是如何示意数组的,请参阅Mathias Bynens的文章“V8中的元素范例”。

建立数组

Array 组织函数

假如要建立具有给定长度的 Array,经常运用的要领是运用 Array 组织函数 :

const LEN = 3;
const arr = new Array(LEN);
assert.equal(arr.length, LEN);
// arr only has holes in it
assert.deepEqual(Object.keys(arr), []);

这类要领很轻易,但是有两个瑕玷:

  • 即使你稍后再用值把数组完整填满,这类朴陋也会使这个 Array 稍微变慢。
  • 朴陋的默认值平常不会是元素的初始“值”。罕见的默认值是零。

Array 组织函数背面加上 .fill() 要领

.fill()要领会变动当前的 Array 并运用指定的值去添补它。这有助于在用 new Array() 建立数组后对其举行初始化:

const LEN = 3;
const arr = new Array(LEN).fill(0);
assert.deepEqual(arr, [0, 0, 0]);

正告:假如你用对象作为参数去 .fill() 一个数组,一切元素都邑援用同一个实例(也就是这个对象没有被克隆多份):

const LEN = 3;
const obj = {};

const arr = new Array(LEN).fill(obj);
assert.deepEqual(arr, [{}, {}, {}]);

obj.prop = true;
assert.deepEqual(arr,
  [ {prop:true}, {prop:true}, {prop:true} ]);

稍后我们会碰到的一种添补要领( Array.from() )则没有这个题目。

.push() 要领

const LEN = 3;
const arr = [];
for (let i=0; i < LEN; i++) {
  arr.push(0);
}
assert.deepEqual(arr, [0, 0, 0]);

这一次,我们建立并添补了一个数组,同时内里没有涌现破绽。所以操纵这个数组时应当比用组织函数建立的更快。不过 建立 数组的速率比较慢,由于引擎能够须要跟着数组的增进屡次重新分配一连的内存。

运用 undefined 添补数组

Array.from() 将 iterables 和相似数组的值转换为 Arrays ,它将朴陋视为 undefined 元素。如许能够用它将每一个朴陋都转换为 undefined

> Array.from({length: 3})
[ undefined, undefined, undefined ]

参数 {length:3} 是一个长度为 3 的相似 Array 的对象,个中只包括朴陋。也能够运用 new Array(3),但如许平常会建立更大的对象。
下面这类体式格局仅适用于可迭代的值,而且与 Array.from()具有相似的效果:

> [...new Array(3)]
[ undefined, undefined, undefined ]

不过 Array.from()经由过程 new Array() 建立它的效果,所以你获得的仍然是一个希罕数组。

运用 Array.from() 举行映照

假如供应映照函数作为其第二个参数,则能够运用 Array.from() 举行映照。

用值添补数组

  • 运用小整数建立数组:

    > Array.from({length: 3}, () => 0)
    [ 0, 0, 0 ]
  • 运用唯一(非同享的)对象建立数组:

    > Array.from({length: 3}, () => ({}))
    [ {}, {}, {} ]

根据数值局限举行建立

  • 用升序整数数列建立数组:

    > Array.from({length: 3}, (x, i) => i)
    [ 0, 1, 2 ]
  • 用恣意局限的整数举行建立:

    > const START=2, END=5;
    > Array.from({length: END-START}, (x, i) => i+START)
    [ 2, 3, 4 ]

另一种建立升序整数数组的要领是用 .keys(),它也将朴陋看做是 undefined 元素:

> [...new Array(3).keys()]
[ 0, 1, 2 ]

.keys()返回一个可迭代的序列。我们将其睁开并转换为数组。

备忘速查:建立数组

用朴陋或 undefined添补:

  • new Array(3)
    [ , , ,]
  • Array.from({length: 2})
    [undefined, undefined]
  • [...new Array(2)]
    [undefined, undefined]

添补恣意值:

  • const a=[]; for (let i=0; i<3; i++) a.push(0);
    [0, 0, 0]
  • new Array(3).fill(0)
    [0, 0, 0]
  • Array.from({length: 3}, () => ({}))
    [{}, {}, {}] (唯一对象)

用整数局限添补:

  • Array.from({length: 3}, (x, i) => i)
    [0, 1, 2]
  • const START=2, END=5; Array.from({length: END-START}, (x, i) => i+START)
    [2, 3, 4]
  • [...new Array(3).keys()]
    [0, 1, 2]

引荐的形式

我更喜好下面的要领。我的侧重点是可读性,而不是机能。

  • 你是不是须要建立一个空的数组,今后将会完整添补?

    new Array(LEN)
  • 你须要建立一个用原始值初始化的数组吗?

    new Array(LEN).fill(0)
  • 你须要建立一个用对象初始化的数组吗?

    Array.from({length: LEN}, () => ({}))
  • 你须要建立一系列整数吗?

    Array.from({length: END-START}, (x, i) => i+START)

假如你正在处置惩罚整数或浮点数的数组,请斟酌Typed Arrays —— 它就是为这个目标而设想的。它们不能存在朴陋,而且老是用零举行初始化。

提醒:平常来说数组的机能可有可无

  • 关于大多数状况,我不会太过忧郁机能。纵然是带朴陋的数组也很快。使代码易于明白更有意义。
  • 别的引擎优化的体式格局和位置也会发生变化。本日最快的计划能够来日诰日就不是了。

申谢

  • 谢谢 Mathias Bynens 和 Benedikt Meurer 帮我相识 V8 的详细信息。

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    原文作者:疯狂的技术宅
    原文地址: https://segmentfault.com/a/1190000018258841
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