Создание массива
Массив (Array) – это упорядоченный набор пронумерованных значений. Каждое значение называется элементом массива, а номер элемента в массиве, называется его индексом. Так как JavaScript – это нетипизированный язык, элемент массива может иметь любой тип, причем разные элементы одного массива могут иметь разные типы. Элемент массива может быть даже объектом или другим массивом.
Объекты массивов могут создаваться путем присвоения переменным литеральных значений массивов либо при помощи оператора .
Литерально массив определяется перечислением значений в квадратных скобках . При этом значения разделяются запятыми и имеют целочисленный, последовательно возрастающий от нуля индекс:
Другой способ создания массива состоит в вызове конструктора . Вызывать конструктор можно тремя разными способами:
В первом случае создается пустой массив, эквивалентный литералу :
Во втором – массив с заданным количеством элементов (каждый из которых имеет значение undefined) и устанавливает свойство массива равным указанному значению:
Третий способ очень похож на определение массива с помощью литерала – аналогично создается массив, заполненный указанными значениями. Свойство массива устанавливается равным количеству элементов, переданных конструктору:
Когда конструктор вызывается как функция (без оператора ), он ведет себя точно так же, как при вызове с оператором :
Внутреннее устройство массива
Массив – это особый подвид объектов. Квадратные скобки, используемые для того, чтобы получить доступ к свойству – это по сути обычный синтаксис доступа по ключу, как , где в роли у нас , а в качестве ключа – числовой индекс.
Массивы расширяют объекты, так как предусматривают специальные методы для работы с упорядоченными коллекциями данных, а также свойство . Но в основе всё равно лежит объект.
Следует помнить, что в JavaScript существует 8 основных типов данных. Массив является объектом и, следовательно, ведёт себя как объект.
…Но то, что действительно делает массивы особенными – это их внутреннее представление. Движок JavaScript старается хранить элементы массива в непрерывной области памяти, один за другим, так, как это показано на иллюстрациях к этой главе. Существуют и другие способы оптимизации, благодаря которым массивы работают очень быстро.
Но все они утратят эффективность, если мы перестанем работать с массивом как с «упорядоченной коллекцией данных» и начнём использовать его как обычный объект.
Например, технически мы можем сделать следующее:
Это возможно, потому что в основе массива лежит объект. Мы можем присвоить ему любые свойства.
Но движок поймёт, что мы работаем с массивом, как с обычным объектом. Способы оптимизации, используемые для массивов, в этом случае не подходят, поэтому они будут отключены и никакой выгоды не принесут.
Варианты неправильного применения массива:
- Добавление нечислового свойства, например: .
- Создание «дыр», например: добавление , затем (между ними ничего нет).
- Заполнение массива в обратном порядке, например: , и т.д.
Массив следует считать особой структурой, позволяющей работать с упорядоченными данными. Для этого массивы предоставляют специальные методы. Массивы тщательно настроены в движках JavaScript для работы с однотипными упорядоченными данными, поэтому, пожалуйста, используйте их именно в таких случаях. Если вам нужны произвольные ключи, вполне возможно, лучше подойдёт обычный объект .
Идентификация массивов
В процессе анализ кода у вас может возникнуть вопрос: является ли переменная массивом?
Проблема в том, что оператор JavaScript typeof возвращает , потому что массив JavaScript является объектом:
Выполнить код »
Скрыть результаты
Чтобы решить этот вопрос, стандарт ECMAScript 5 определяет новый метод :
Выполнить код »
Скрыть результаты
Проблема с этим решением заключается в том, что ECMAScript 5 не поддерживается в старых браузерах.
Узнать, является ли переменная массивом можно через пользовательскую функцию :
Выполнить код »
Скрыть результаты
И, наконец, оператор возвращает , если объект является массивом:
Выполнить код »
Скрыть результаты
Циклы перебора элементов массива
1. Цикл for является «классикой» для перебора элементов массива и используется в JavaScript с начала его создания.
Пример:
2. Цикл for..in – так как массивы в JS это объекты, имеется возможность использовать данный цикл для переборов объектов.
Пример:
Не рекомендуется использовать этот метод перебора поскольку в результате можно получить не только элементы массива, но и дополнительные свойства объекта.
3. Цикл for..of – данный цикл возвращает значение элементов, но при этом он не предоставляет доступ к номерам элементов. Это является главным его недостатком.
Пример:
После циклов давайте разберем методы, которые имеют массивы перебора элементов.
Создание массивов в JavaScript и основные операции с ними
Для начала давайте создадим пустой массив без каких-либо данных. Это можно сделать двумя способами:
let mas = new Array()
или
let mas = []
Создадим массив с произвольными строковыми значениями. Для этого используем второй способ создания пустого массива, а в скобках указываем эти значения, перечисляя их через запятую, не забывая кавычки:
let mas =
Теперь мы можем выводить элементы массива по порядковому номеру. Для этого нам нужно указать имя массива и порядковый номер элемента, который нам нужно вывести в квадратных скобках (счет порядка элементов идет с , поэтому для вывода первого указываем , для второго 1 и так далее…). Пример:
let mas = console.log(mas) //Выведет “мышка” console.log(mas) //Выведет “клавиатура” console.log(mas) //Выведет “монитор”
Массив может содержать в себе элементы любого типа. Например:
let mas = console.log(mas) //Выведет true mas //Выполнится функция, выведет заданный массив console.log(mas.arr) //Выведет “Это элемент массива”
Но повторюсь, что лучше использовать массивы для хранения однотипных данных.
Так как массивы могут содержать в себе элементы любого типа, то можно хранить одни массивы в других. Пример:
let mas = , ,] console.log(mas)//Выведет 1
Рассмотрим один из способов добавления элемента в массив. Он имеет смысл при условии того, что порядковое место, которое мы указываем в скобках, не занято, иначе новый элемент заменит старый. Пример:
let mas = mas = “компьютер” //Получим
Как мы можем увидеть, такая операция может и изменять элемент массива. Пример:
let mas = mas = “компьютер” //Получим
Количество элементов мы можем узнать с помощью свойства length. Пример:
let mas = console.log(mas.length) //Выведет 3
По правде говоря, свойство length не всегда правильно показывает количество элементов. Оно показывает длину массива, но так как в массивах могут быть пропуски, данное свойство выводит порядковый номер последнего элемента и прибавляет к нему единицу.
Рассмотрим пример:
let mas = [] mas = “мышка” console.log(mas.length)//Выведет 100
В данном массиве всего один элемент, но свойство length выводит число 100. Обычно в JavaScript массивы с пустыми местами не используют.
Также данное свойство позволяет уменьшать длину массива, то есть срезать элементы с конца. Пример:
let mas = mas.length = 2 console.log(mas)//Выведет
Перебор массива можно осуществлять с помощью цикла for. Пример:
let mas = for (let elem of mas) { console.log(elem) } //Выведет “мышка” // “клавиатура” // “монитор”
Операции с массивом
Доступ к элементам массива осуществляется с помощью оператора . Внутри скобок указывается произвольное выражение, имеющее неотрицательное целое значение. Этот синтаксис пригоден как для чтения, так и для записи значения элемента массива. Значения, указанные при создании массива в литерале массива или в конструкторе, располагаются в созданном массиве в том порядке, в котором были указаны:
Выполнить код »
Скрыть результаты
Добавление нового элемента осуществляется точно так же, с помощью оператора квадратные скобки:
Выполнить код »
Скрыть результаты
В этом коде в массив arr добавляется значение в позиции 5, при этом длина становится равна 6 (5 + 1). Элементы с индексами от 1 до 4 не существуют, и при доступе к ним возвращается значение .
Если в массиве есть пропущенные индексы, как в примере выше, то при его выводе появляются «лишние» запятые.
Дело в том, что алгоритм вывода массива осуществляется от до arr.length и выводит всё через запятую. Отсутствующие значения дают несколько запятых подряд.
Удаление элементов массива осуществляется с помощью оператора :
Выполнить код »
Скрыть результаты
Чтение и запись элементов массива
Доступ к элементам массива осуществляется с помощью оператора []. Слева от скобок должна присутствовать ссылка на массив. Внутри скобок должно находиться произвольное выражение, возвращающее неотрицательное целое значение. Этот синтаксис пригоден как для чтения, так и для записи значения элемента массива. Следовательно, допустимы все приведенные далее JavaScript-инструкции:
Напомню, что массивы являются специализированной разновидностью объектов. Квадратные скобки, используемые для доступа к элементам массива, действуют точно так же, как квадратные скобки, используемые для доступа к свойствам объекта. Интерпретатор JavaScript преобразует указанные в скобках числовые индексы в строки — индекс 1 превращается в строку «1» — а затем использует строки как имена свойств.
В преобразовании числовых индексов в строки нет ничего особенного: то же самое можно проделывать с обычными объектами:
Особенность массивов состоит в том, что при использовании имен свойств, которые являются неотрицательными целыми числами, массивы автоматически определяют значение свойства length. Например, выше был создан массив arr с единственным элементом. Затем были присвоены значения его элементам с индексами 1, 2 и 3. В результате этих операций значение свойства length массива изменилось и стало равным 4.
Следует четко отличать индексы в массиве от имен свойств объектов. Все индексы являются именами свойств, но только свойства с именами, представленными целыми числами являются индексами. Все массивы являются объектами, и вы можете добавлять к ним свойства с любыми именами. Однако если вы затрагиваете свойства, которые являются индексами массива, массивы реагируют на это, обновляя значение свойства length при необходимости.
Обратите внимание, что в качестве индексов массивов допускается использовать отрицательные и не целые числа. В этом случае числа преобразуются в строки, которые используются как имена свойств
Как распознать массив
Распространенный вопрос: как узнать, является ли переменная массивом?
Проблема в том, что оператор JavaScript возвращает
«»:
var fruits = ;
typeof fruits; // возвращает объект
Оператор typeof возвращает объект, потому что массив JavaScript является объектом.
Решение 1:
Для решения этой проблемы ECMAScript 5 определяет новый метод :
Array.isArray(fruits); // возвращает true
Проблема с этим решением в том, что ECMAScript 5 не поддерживается в старых браузерах.
Решение 2:
Для решения этой проблемы вы можете создать свою собственную функцию:
function isArray(x) { return x.constructor.toString().indexOf(«Array») > -1;}
Приведенная выше функция всегда возвращает true, если аргумент является массивом.
Или точнее: он возвращает true, если прототип объекта содержит слово «Array».
Решение 3:
Оператор возвращает истину , если объект создается с помощью данного конструктора:
var fruits = ;fruits instanceof Array; // возвращает true
Свойства массива
Свойство length – длина, или, иными словами, количество элементов в массиве. Значение свойства length всегда на единицу больше, чем самый высокий индекс массива.
Чтобы изменить размер массива, можно установить значение свойства length. Если новое значение length меньше предыдущего, массив обрезается, и элементы в его конце удаляются. Можно также присвоить свойству length значение, большее, чем текущая длина массива. В результате будут созданы пустые элементы, со значением , и массив станет «разреженным»:
Свойство prototype – ссылается на объект, являющийся прототипом для объектов типа . Данное свойство используется интерпретатором JavaScript, когда функция используется как конструктор при создании нового объекта. Любой объект, созданный с помощью конструктора, наследует все свойства объекта, на который ссылается свойство .
сам является экземпляром :
Свойство прототип позволяет добавлять новые свойства и методы ко всем созданным массивам.
Например, следующее выражение добавляет свойство color ко всем уже созданным массивам:
Выполнить код »
Скрыть результаты
Прототипу можно присвоить функции. При этом они пополнят множество методов объекта Array.
Например, определим функцию sum(), которая возвращает сумму элементов числового массива. В качестве параметра наша функция будет принимать массив. Затем присоединим к прототипу массива новый метод sum:
Выполнить код »
Скрыть результаты
Этот пример просто демонстрирует использование свойства prototype. Чтобы вычислить сумму элементов массива, достаточно написать: .
Свойство constructor ссылается на функцию-конструктор, которая была использована при создании объекта.
Возвращаемое значение является ссылкой на функцию, а не на имя функции:
Выполнить код »
Скрыть результаты
Свойство constructor можно использовать для определения, является ли переменная массивом.
Сравнение массивов
Чтобы быть равными, массивы должны иметь одинаковый тип и число элементов, а каждый элемент должен быть равен каждому соответствующему элементу другого массива.
Класс Object имеет метод equals, который наследуется массивами и не является перегруженным и сравнение идет по адресам объектов, а не по содержимому. Метод equals перегружен только в классе Arrays. Отсюда вытекает правило сравнения массивов:
- a == b сравниваются адреса массивов
- a.equals(b) сравниваются адреса массивов
- Arrays.equals(a, b) сравнивается содержимое массивов
- Arrays.deepEquals(a, b) сравнивается содержимое многомерных массивов
Формат метода
Boolean f=Arrays.equals([]a,[]b);
Метод вернет true, если содержимое массивов равно, в противном случае false.
Пример.
int ar1[] = {0,2,3,4,5,1}; int ar2[] = {0,2,3,4,5,1}; //это сравнение ссылок System.out.println(ar1.equals(ar2)); //вернет fasle //это сравнение содержимового System.out.println(Arrays.equals(ar1,ar2)); // вернет true System.out.println(""); ar1=6; System.out.println(Arrays.equals(ar1,ar2)); // вернет false System.out.println("");
Сортировка массива с объектами
Еще один момент связан с сортировкой массивов, в которых вместо чисел или строк находятся объекты. У каждого такого объекта может быть одно или несколько строковых свойств и одно или несколько числовых. Для сортировки по каждому из них стоит создавать свою функцию, т.к. передаваемые параметры могут быть разными. Например, мы можем написать такую функцию сортировки массива животных по свойству :
Сортировка массива объектов по свойству age
JavaScript
let sortByAge = (a, b) => a.age > b.age ? 1 : -1;
animals.sort(sortByAge);
console.log(animals);
1 |
let sortByAge=(a,b)=>a.age>b.age?1-1; animals.sort(sortByAge); console.log(animals); |
Результат в консоли браузера нам выдаст список, в котором все животные разместились по возрастанию количества прожитых лет. Учтите, что метод преобразует массив. Теперь элементы имеют другие индексы, чем при объявлении массива.
Рассмотрим еще сортировку по именам. Тут принцип точно такой же, но еще мы добавим функцию , чтобы имена в верхнем и нижнем регистре отсортировывались по алфавитному порядку:
сортировка массива объектов по свойству name
JavaScript
function sortByName(a, b) {
return a.name.toLowerCase() > b.name.toLowerCase() ? 1 : -1;
}
animals.sort(sortByName);
console.log(animals);
1 |
functionsortByName(a,b){ returna.name.toLowerCase()>b.name.toLowerCase()?1-1; } animals.sort(sortByName); console.log(animals); |
Результат выполнения сортировки в консоли браузера:
Избегайте new Array()
Нет необходимости использовать встроенный в JavaScript конструктор Array().
Вместо этого используйте
Эти два разных оператора создают новый пустой массив с именем points:
var points = new Array(); // Плохо
var points = []; // Хорошо
Эти два разных оператора создают новый массив, содержащий 6 чисел:
var points = new Array(40, 100, 1, 5, 25, 10); // Плохо
var points = ; // Хорошо
Ключевое слово только усложняет код. Это также может привести к неожиданным результатам:
var points = new Array(40, 100); // Создает массив из двух элементов (40 и 100)
Что, если я удалю один из элементов?
var points = new Array(40); // Создает массив из 40 неопределенных элементов !!!!!
Операторы array
4.1. Арифметические операции c массивами в Python
Арифметические операции с array выполняются поэлементно, то есть применяются к каждому элементу массива. Пример, если мы умножаем массив на 3, то каждый элемент будет умножен на 3. Так же и с остальными арифметическими операциями.
>>> import numpy as np
>>> numbers_1 = np.array(, ])
>>> numbers_1 * 3array(,
])
>>> numbers_1 ** 3array(,
], dtype=int32)
>>> numbers_1array(,
])
Важно, что при арифметических операциях, возвращается новая коллекция array, исходный массив numbers_1 не изменяется. А вот расширенное присваивание изменяет каждый элемент левого операнда:
А вот расширенное присваивание изменяет каждый элемент левого операнда:
>>> import numpy as np
>>> numbers_1 = np.array(, ])
>>> numbers_1 += 10
>>> numbers_1array(,
])
4.2. Арифметические операции между коллекциями array
С коллекциями array можно выполнять арифметические операции, если они имеют одинаковые размеры. Результатом будет новая коллекция array:
>>> import numpy as np
>>> numbers_1 = np.array(, ])
>>> numbers_2 = np.array(, ])
>>> numbers_1 * numbers_2array(,
])
>>> numbers_1 — numbers_2array(,
])
4.3. Сравнение коллекция array
Коллекции array можно сравнивать как между собой, так и с отдельными значениями. Сравнение выполняется поэлементно.
>>> import numpy as np
>>> numbers_1 = np.array()
>>> numbers_2 = np.array()
>>> numbers_1 > numbers_2array()
>>> numbers_1 == numbers_2array()
>>> numbers_1 >= 5array()
В результате сравнений создаются коллекции array с логическими значениями ( True или False), каждое из которых означает результат сравнения каждого элемента.
Вывод массива с объектами
Разница между обычным массивом и массивом объектов не столь уж велика. Просто добавляется, как правило, точечный синтаксис при обращении к свойствам каждого объекта внутри массива. Например, мы можем сформировать нумерованный список при выводе информации о каждом объекте массива:
Вывод информации из массива объектов
JavaScript
let animals = ;
document.write(‘<ol start=»0″>’);
animals.forEach( animal => {
document.write(`<li>${animal.type} <span style=»color: #1a55cc»>${animal.name}</span>
is ${animal.age} years old.</li>`);
});
document.write(‘<ol>’);
1 |
let animals= {name’Vasya’,type’Cat’,age4}, {name’Murka’,type’Cat’,age1.5}, {name’Varna’,type’Turtle’,age21}, {name’Kesha’,type’Parrot’,age3}, {name’Nayda’,type’Dog’,age2.5}, {name’Pufic’,type’Humster’,age2.5}, {name’Randy’,type’dog’,age12}, ; document.write(‘<ol start=»0″>’); animals.forEach(animal=>{ document.write(`<li>${animal.type}<span style=»color: #1a55cc»>${animal.name}<span> is${animal.age}years old.<li>`); }); document.write(‘<ol>’); |
Нумерация списка начинается с нуля, для того чтобы сразу был понятен реальный индекс элемента в массиве. Имя животного выводится, как , его вид — как , а его возраст — как . Имя выделено другим цветом.