在JAVAScript的日常使用中,处理多层嵌套数组是一项常见任务。阅读下文,探究几种将多维数组转换为一维数组的方法,每种方法都有其独特之处。
数组扁平化的根本思路是将多维数组展开为一维数组。第一种方法采用经典的递归思想:遍历数组中的每个元素,判断是否为数组。如果不是数组,则将元素push到结果数组中; 如果是数组,则对该数组元素进行递归处理。代码示例如下:
function _flat(targetArray, contAIner = []) {
if (!Array.isArray(targetArray)) return container;
targetArray.forEach(item => {
if (!Array.isArray(item)) {
container.push(item);
} else {
_flat(item, container);
}
});
return container;
}
const rst = _flat([[[[[[1],2],3],4],5,6],7]);
console.log('rst: ', rst);
近年来,ES6新增了Array.prototype.flat方法,旨在简化扁平化操作。对于该方法,理解其工作原理意义重大。它默认只会拆解一层嵌套数组。通过循环调用直到无法展开为止,我们可以得到完全扁平化的数组。
function _flat2(targetArray) {
if (!Array.isArray(targetArray)) return [];
let _loop = targetArray;
while (true) {
const beforeFlat = _loop.length;
const _Arr = _loop.flat();
const afterFlat = _Arr.length;
if (beforeFlat === afterFlat) return _Arr;
_loop = _Arr;
}
}
const rst2 = _flat2([[[[[[1],2],3],4],5,6],7]);
console.log('rst2: ', rst2);
第三种方法利用了Array.prototype.findIndex以及Array.prototype.splice。首先找到数组中第一个还未展开的数组元素,然后使用splice将其展开。这种方法会更改原数组。
function _flat3(targetArray) {
if (!Array.isArray(targetArray)) return [];
while (true) {
const arrItemIndex = targetArray.findIndex(item => Array.isArray(item));
if (arrItemIndex === -1) return targetArray;
targetArray.splice(arrItemIndex, 1, ...targetArray[arrItemIndex]);
}
}
const rst3 = _flat3([[[[[[1],2],3],4],5,6],7]);
console.log('rst3: ', rst3);
使用栈的数据结构可以仿佛过程中的遍历。具体操作是:将源数组整体入栈,然后逐一出栈,检查是否为数组。若是数组则展开后继续入栈; 若不是则入另一个栈存储结果。这种方法本质上与递归相同,但使用栈可以降低操作复杂度。
function _flat4(targetArray) {
if (!Array.isArray(targetArray)) return [];
const a = [...targetArray];
const b = [];
while (a.length) {
const _tmp = a.pop();
if (Array.isArray(_tmp)) {
a.push(..._tmp);
} else {
b.push(_tmp);
}
}
return b;
}
const rst4 = _flat4([[[[[[1],2],3],4],5,6],7]);
console.log('rst4: ', rst4);
这种思路利用了数组的toString方法,该方法会将数组转换为由逗号分隔的字符串,然后使用split方法得到结果数组。
const arr = [1, [2, 3], 4, [[5]]];
const rst = arr.toString().split(',').map(item => +item);
toString()方法的一个有趣特性是,它可以将多层嵌套的数组转换成一个由逗号分隔的扁平化字符串。在字符串形态下,数组中各元素之间的嵌套结构信息丢失,仅保留了元素值。例如,一个像[1, [2, [3, [4]]]]的数组,通过toString()方法处理后,就会变成"1,2,3,4"。这正是我们期望的一维形态,只不过是以字符串的形式存在。
但这还不是完整的解决办法。字符串虽然扁平化了,但数组还未形成。这时split(',')方法派上了用场。它根据逗号分隔符将字符串再次转换为数组,由于原始的嵌套结构已经被toString()方法抹除,结果数组就是一个完全扁平的数组。最后,为了确保数组中的元素类型正确(因为split()会将每个元素当作字符串),可以使用map()方法将每个字符串元素转换成其原始类型。
const arr = [1, [2, 3], 4, [[5]]];
const rst = arr.toString().split(',').map(item => +item);
在上面的代码中,+item是一个快速的技巧,用于将字符串转换为数字。
JSON.stringify和JSON.parse是一对强大的方法,可以用来序列化和解析数据。在JavaScript中,这对方法经常被用来进行深拷贝操作,但它们同样可以用来进行数组的扁平化。
其核心思想是:首先使用JSON.stringify将多维数组转换为字符串形式,同时保持了数组元素之间的逗号分隔。这时,嵌套数组被转换成了括号和逗号的组合。接下来,通过正则表达式.replace(/$|$/g, "")移除字符串中所有的中括号[],剩下的就只有逗号以及数字。最后,通过JSON.parse将处理后的字符串重新构造成JavaScript数组。
const arr = [1, [2, 3], 4, [[5]]];
const res = JSON.stringify(arr).replace(/$|$/g, "");
const _a = JSON.parse("[" + res + "]");
这种方法的妙处在于使用了JSON对象的序列化和解析能力,从而简化了扁平化操作。需要注意的是,由于JSON.stringify会将数组中的所有内容(包括数字、字符串、布尔值及null)序列化为字符串,所以在使用这种方法时,应保证数组内部不含有除上述类型之外的元素(比如函数或循环引用),因为这些无法通过JSON.stringify正确序列化。
在掌握了这些方法后,便可以根据具体情况选择合适的扁平化方法。每种方法都有其适用场景和性能考量。掌握这些技巧,你就可以更加自如地处理JavaScript中的数组扁平化问题。