掌握javascript中的最基礎數據結構-----數組

這是一篇《數據結構與算法javascript描述》的讀書筆記。主要梳理了關於數組的知識。部分內容及源碼來自原作。

書中第一章介紹了如何配置javascript運行環境：javascript shell，不過我本人習慣使用sublime，所以直接在sublime中運行的。關於如何在sublime中配置環境請參考：

https://my.oschina.net/ximidao/blog/413101#comment-list

強烈建議把所有的代碼都擼一遍以上。

1.1   Javascript中對數組的定義

數組的標准定義：一個存儲元素的線性集合，元素可以通過索引來任意存取，索引通常是數字，用來計算元素之間存儲位置的偏移量。
不過javascript中的數組是一種特殊的對象，用來表示偏移量的索引是該對象的屬性，索引可能是整數。however，這些數字索引在內部被轉換為字符串類型，是因為javascript對象中的屬性名必須是字符串。

2.2 使用數組

2.2.1 創建數組

• var nums = [1,2,3,4]; || 該方法效率更高
• var nums = new Array(1,2,3,4);

2.2.2 讀寫數組

在一條賦值語句中，使用 [] 操作符將數據賦給數組，比如下面的循環，將1~100的數字賦給一個數組：

var nums = [];
for (var i =0; i<100;i++){
    nums[i] = i+1;
}

還可以用 [ ] 操作符讀取數組中的元素：

var nums = [1,2,3,4];
var sum = nums[0]+nums[1]+nums[2]+nums[3];
console.log(sum)

2.2.3 由字符串生成數組

var sentence = "the quick brown fox jumped over the lazy dog"; 
var  words = sentence.split(" ");
for (var  i=0; i<words.length;i++){
    console.log("word " + i + ":" +words[i]);
}

在上述程序中，調用 splite()方法，通過單詞之間的空格分隔符，講一句話分成及部分，並將每部分作為一個元素保存於一個新建的數組中。

2.2.4 對數組整體性的操作

1.將一個數組賦值給另外一個數組

var nums = [];
for (var i = 0; i<10;i++){
    nums[i] = i+1;
}
var samenums = nums;

但是如上賦值操作，只是為被賦值的數組增加一個新的引用。當通過原引用修改了數組的值，另一個引用也會發生變化。

var nums = [];
for (var i = 0; i<10;i++){
    nums[i] = i+1;
}
var samenums = nums;
nums[0] = 400;
console.log(samenums[0]);  //顯示400

這種行為是淺復制，新數組依然指向原來的數組。
更好的方案是深復制，將原數組中的每一個元素都復制一份到新數組中。

//寫個深復制函數
function copy(arr1,arr2){
    for (var i = 0;i<arr1.length;i++){
        arr2[i] = arr1[i];
    }
}
var nums = [];
for (var i = 0; i<10;i++){
    nums[i] = i+1;
}
var samenums = [];
copy(nums,samenums);
nums[0] = 400;
console.log(samenums[0]);   //顯示1

2.3 存取函數

2.3.1 查找元素 =====indexOf()

用來查找傳進來的參數在目標數組中是否存在。如果目標數組包含該參數，就返回元素在數組中的索引；如果不包含，就返回-1。

2.3.2 數組的字符串表示 ===== join() 和 toString()

這兩個方法都返回一個包含數組所有元素的字符串，各個元素之間用逗號分隔開。

2.3.3 由已有數組創建新數組 =====concat() 和 splice()

concat()方法可以合並多個數組創建一個新數組。
splice()方法截取一個數組的子集創建一個新數組。該方法第一個參數是截取的起始索引，第二個參數是截取的長度。

var itDiv = ["Mike","Clayton","Terrill","Raymond","Cynthia","Danny","Jennifer"]; 
var dmpDept = itDiv.splice(3,3);  // Raymond,Cynthia,Danny print(cisDept);
var cisDept = itDiv; 
console.log(dmpDept);// Mike,Clayton,Terrill,Jennifer

2.4 可變函數

2.4.1 為數組添加元素======push()和unshift()

push()方法將一個元素添加到數組末尾。
unshift()方法可以將元素添加到數組的開頭。

var nums = [2,3,4,5]; 
console.log(nums); // 2,3,4,5 
var newnum = 1;
 nums.unshift(newnum); 
 console.log(nums); // 1,2,3,4,5 
 nums = [3,4,5];
  nums.unshift(newnum,1,2); 
  console.log(nums); // 1,2,3,4,5

2.4.2 從數組中刪除元素 pop()和 shift()

pop()方法可以刪除數組末尾的元素。

var nums = [1,2,3,4,5,9]; 
nums.pop(); 
console.log(nums); // 1,2,3,4,5

shift()方法可以刪除數組第一個元素。

var nums = [9,1,2,3,4,5];
 nums.shift(); 
 console.log(nums); // 1,2,3,4,5

pop() 和 shift() 方法都將刪掉的元素作為方法的 返回值返回，因此可以使用一個變量來保存刪除的元素：

var nums = [6,1,2,3,4,5]; 
var first = nums.shift(); // first gets the value 9 
nums.push(first);
 console.log(nums); // 1,2,3,4,5,6

2.4.3 從數組中間位置添加和刪除元素=====splice()

用splice()方法為數組添加元素，需提供如下參數：

• 起始索引（就是希望開始添加元素的地方）
• 需要刪除的元素個數（添加元素時該參數設為0）
• 想要添加進數組的元素
  such as:

var nums=[1,2,3,7,8,9];
var newElements = [4,5,6];
nums.splice(3,0,newElements);
console.log(nums);   //1,2,3,4,5,6,7,8,9

下面是用splice()刪除數組元素的例子：

var nums = [1,2,3,100,200,4,5];
nums.splice(3,2);
console.log(nums);   //1,2,3,4,5

2.4.4 為數組排序

1.reverse() ====> 將數組中元素的順序進行翻轉

2.sort() ======>對字符型的元素按字典順序進行排序

對於數字類型的元素，如果要用sort()排序，可以在調用方法時傳入一個大小比較函數，排序時，sort()方法會根據該函數比較數組中兩個元素的大小，來決定整個數組的順序。

function compare(num1,num2){
    return num1-num2;
}
var nums = [3,4,1,80,27];
nums.sort(compare);

sort()使用了compare()函數對數組按照數字大小進行排序，而不是按照字典順序。

2.5 迭代器方法

2.5.1 不生成新數組的迭代器方法

1.forEach()

接受一個函數作為參數，並對數組中的每個元素使用該函數。

    function square(num){
      console.log(num,num*num);
    }
    var nums = [1,2,3,4,5,6];
    nums.forEach(square);

2.every()

接受一個返回值為布爾型的函數，對數組中的每個元素使用該函數。如果對於所有的元素，該函數都返回true，則該方法返回true。

function isEven(num){
    return num%2 == 0;
}
var nums = [2,4,6,8];
var even = nums.every(isEven);
if(even){
    console.log("all numbers are even");
}else{
    console.log("not all numbers are even");
}

可以改改數組里的元素試試。

3.some()

some() 方法也接受一個返回值為布爾類型的函數，只要有一個元素使得該函數返回 true， 該方法就返回 true.

function isEven(num) {   
     return num % 2 == 0;
      } 
 var nums = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]; 
 var someEven = nums.some(isEven); 
 if (someEven) {    
        console.log("some numbers are even"); 
 } else {   
        console.log("no numbers are even");
   }
    nums = [1,3,5,7,9]; 
    someEven = nums.some(isEven); 
    if (someEven) {    
            console.log("some numbers are even");
     } else {    
          console.log("no numbers are even");
}

4.reduce()

接受一個函數，返回一個值。該方法會從一個累加值開始，不斷對累加值和 數組中的后續元素調用該函數，直到數組中的最后一個元素，最后返回得到的累加值。
下 面這個例子展示了如何使用 reduce() 方法為數組中的元素求和：

function add(runningTotal,currentValue){
    return runningTotal + currentValue;
}
var nums = [1,2,3,4,5,6];
var sum = nums.reduce(add);
console.log(sum);

reduce() 方法和 add() 函數一起，從左到右，依次對數組中的元素求和。
reduce() 方法也可以用來將數組中的元素連接成一個長的字符串：

function concat(accumulatedString,tiem){
    return accumulatedString + item;
}
var words = ["the ", "quick ","brown ", "fox "]; 
var sentence = words.reduce(concat);
console.log(sentence);

2.5.2 生成新數組的迭代器方法

1. map()

map() 和 forEach() 有點兒像，對 數組中的每個元素使用某個函數。兩者的區別是 map() 返回一個新的數組，該數組的元素 是對原有元素應用某個函數得到的結果。

function curve(grade){
    return grade += 5;
}
var grades = [78,89,92,74];
var newgrades = grades.map(curve);
console.log(newgrades);  // 83,94,97,79

2. filter()

filter() 和 every() 類似，傳入一個返回值為布爾類型的函數。和 every() 方法不同的是， 當對數組中的所有元素應用該函數，結果均為 true 時，該方法並不返回 true，而是返回 一個新數組，該數組包含應用該函數后結果為 true 的元素。

function passing(num) {    
        return num >= 60;
 } 
 var grades = []; 
 for (var i = 0; i < 20; ++i) {    
        grades[i] = Math.floor(Math.random() * 101); 
    }
 var passGrades = grades.filter(passing);
console.log("All grades: "); 
console.log(grades);
console.log("Passing grades: "); 
console.log(passGrades);