掌握javascript中的最基础数据结构-----数组

这是一篇《数据结构与算法javascript描述》的读书笔记。主要梳理了关于数组的知识。部分内容及源码来自原作。

书中第一章介绍了如何配置javascript运行环境：javascript shell，不过我本人习惯使用sublime，所以直接在sublime中运行的。关于如何在sublime中配置环境请参考：

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

强烈建议把所有的代码都撸一遍以上。

1.1   Javascript中对数组的定义

数组的标准定义：一个存储元素的线性集合，元素可以通过索引来任意存取，索引通常是数字，用来计算元素之间存储位置的偏移量。

不过javascript中的数组是一种特殊的对象，用来表示偏移量的索引是该对象的属性，索引可能是整数。however，这些数字索引在内部被转换为字符串类型，是因为javascript对象中的属性名必须是字符串。

2.2 使用数组

2.2.1 创建数组

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

2.2.2 读写数组

在一条赋值语句中，使用 [] 操作符将数据赋给数组，比如下面的循环，将1~100的数字赋给一个数组：

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

还可以用 [ ] 操作符读取数组中的元素：

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

2.2.3 由字符串生成数组

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，调用 splite()方法，通过单词之间的空格分隔符，讲一句话分成及部分，并将每部分作为一个元素保存于一个新建的数组中。

2.2.4 对数组整体性的操作

1.将一个数组赋值给另外一个数组

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

但是如上赋值操作，只是为被赋值的数组增加一个新的引用。当通过原引用修改了数组的值，另一个引用也会发生变化。

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

这种行为是浅复制，新数组依然指向原来的数组。

更好的方案是深复制，将原数组中的每一个元素都复制一份到新数组中。

//写个深复制函数
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]);   //显示1

2.3 存取函数

2.3.1 查找元素 =====indexOf()

用来查找传进来的参数在目标数组中是否存在。如果目标数组包含该参数，就返回元素在数组中的索引；如果不包含，就返回-1。

2.3.2 数组的字符串表示 ===== join() 和 toString()

这两个方法都返回一个包含数组所有元素的字符串，各个元素之间用逗号分隔开。

2.3.3 由已有数组创建新数组 =====concat() 和 splice()

concat()方法可以合并多个数组创建一个新数组。

splice()方法截取一个数组的子集创建一个新数组。该方法第一个参数是截取的起始索引，第二个参数是截取的长度。

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 可变函数

2.4.1 为数组添加元素======push()和unshift()

push()方法将一个元素添加到数组末尾。

unshift()方法可以将元素添加到数组的开头。

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 从数组中删除元素 pop()和 shift()

pop()方法可以删除数组末尾的元素。

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

shift()方法可以删除数组第一个元素。

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

pop() 和 shift() 方法都将删掉的元素作为方法的 返回值返回，因此可以使用一个变量来保存删除的元素：

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 从数组中间位置添加和删除元素=====splice()

用splice()方法为数组添加元素，需提供如下参数：

• 起始索引（就是希望开始添加元素的地方）
• 需要删除的元素个数（添加元素时该参数设为0）
• 想要添加进数组的元素
  
  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()删除数组元素的例子：

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

2.4.4 为数组排序

1.reverse() ====> 将数组中元素的顺序进行翻转

2.sort() ======>对字符型的元素按字典顺序进行排序

对于数字类型的元素，如果要用sort()排序，可以在调用方法时传入一个大小比较函数，排序时，sort()方法会根据该函数比较数组中两个元素的大小，来决定整个数组的顺序。

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

sort()使用了compare()函数对数组按照数字大小进行排序，而不是按照字典顺序。

2.5 迭代器方法

2.5.1 不生成新数组的迭代器方法

1.forEach()

接受一个函数作为参数，并对数组中的每个元素使用该函数。

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

2.every()

接受一个返回值为布尔型的函数，对数组中的每个元素使用该函数。如果对于所有的元素，该函数都返回true，则该方法返回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");
}

可以改改数组里的元素试试。

3.some()

some() 方法也接受一个返回值为布尔类型的函数，只要有一个元素使得该函数返回 true， 该方法就返回 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()

接受一个函数，返回一个值。该方法会从一个累加值开始，不断对累加值和 数组中的后续元素调用该函数，直到数组中的最后一个元素，最后返回得到的累加值。

下 面这个例子展示了如何使用 reduce() 方法为数组中的元素求和：

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() 函数一起，从左到右，依次对数组中的元素求和。

reduce() 方法也可以用来将数组中的元素连接成一个长的字符串：

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

2.5.2 生成新数组的迭代器方法

1. map()

map() 和 forEach() 有点儿像，对 数组中的每个元素使用某个函数。两者的区别是 map() 返回一个新的数组，该数组的元素 是对原有元素应用某个函数得到的结果。

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() 类似，传入一个返回值为布尔类型的函数。和 every() 方法不同的是， 当对数组中的所有元素应用该函数，结果均为 true 时，该方法并不返回 true，而是返回 一个新数组，该数组包含应用该函数后结果为 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);