JavaScript數據扁平化詳解

什麼是扁平化

數組的扁平化，就是將一個嵌套多層的數組 array (嵌套可以是任何層數)轉換為隻有一層的數組。

舉個例子，假設有個名為 flatten 的函數可以做到數組扁平化，效果就會如下：

var arr = [1, [2, [3, 4]]];
console.log(flatten(arr)) // [1, 2, 3, 4]
循環數組+遞歸

實現思路：循環數組，如果數據中還有數組的話，遞歸調用flatten扁平函數（利用for循環扁平），用concat連接，最終返回result;

function flatten(arr){
     var result = [];
     for(var i = 0, len = arr.length; i < len; i++){
         if(Array.isArray(arr[i])){
             result = result.concat(flatten(arr[i]));
         }else{
             result.push(arr[i]);
         }
     }
     return result;
 }
 
flatten(arr)   // [1,2,3,4]

遞歸

我們最一開始能想到的莫過於循環數組元素，如果還是一個數組，就遞歸調用該方法：

   var arr = [1, [2, [3, 4]]];
     
    function flatten(arr) {
        var result = [];
        for (var i = 0, len = arr.length; i < len; i++) {
            if (Array.isArray(arr[i])) {
                result = result.concat(flatten(arr[i]))
            }
            else {
                result.push(arr[i])
            }
        }
        return result;
    }
 
 
console.log(flatten(arr))

tostring

如果數組的元素都是數字，那麼我們可以考慮使用 toString 方法，因為：

[1, [2, [3, 4]]].toString() // “1,2,3,4”


調用 toString 方法，返回瞭一個逗號分隔的扁平的字符串，這時候我們再 split，然後轉成數字不就可以實現扁平化瞭

// 方法2
var arr = [1, [2, [3, 4]]];
 
function flatten(arr) {
    return arr.toString().split(',').map(function(item){
        return +item
    })
}
 
console.log(flatten(arr))

reduce

既然是對數組進行處理，最終返回一個值，我們就可以考慮使用 reduce 來簡化代碼：

// 方法3
var arr = [1, [2, [3, 4]]];
 
function flatten(arr) {
    return arr.reduce(function(prev, next){
        return prev.concat(Array.isArray(next) ? flatten(next) : next)
    }, [])
}
 
console.log(flatten(arr))

var arr = [1, [2, [3, 4]]];
console.log([].concat(…arr)); // [1, 2, [3, 4]]

我們用這種方法隻可以扁平一層，但是順著這個方法一直思考，我們可以寫出這樣的方法：

var arr = [1, [2, [3, 4]]];
 
    function flatten(arr) {
     
        while (arr.some(item => Array.isArray(item))) {
            arr = [].concat(...arr);
        }
     
        return arr;
    }
     
    console.log(flatten(arr))

undercore

那麼如何寫一個抽象的扁平函數，來方便我們的開發呢，所有又到瞭我們抄襲 underscore 的時候瞭~

在這裡直接給出源碼和註釋，但是要註意，這裡的 flatten 函數並不是最終的 _.flatten，為瞭方便多個 API 進行調用，這裡對扁平進行瞭更多的配置。

	/**
	 * 數組扁平化
	 * @param  {Array} input   要處理的數組
	 * @param  {boolean} shallow 是否隻扁平一層
	 * @param  {boolean} strict  是否嚴格處理元素，下面有解釋
	 * @param  {Array} output  這是為瞭方便遞歸而傳遞的參數
	 */

	function flatten(input, shallow, strict, output) {

    // 遞歸使用的時候會用到output
    output = output || [];
    var idx = output.length;

    for (var i = 0, len = input.length; i < len; i++) {

        var value = input[i];
        // 如果是數組，就進行處理
        if (Array.isArray(value)) {
            // 如果是隻扁平一層，遍歷該數組，依此填入 output
            if (shallow) {
                var j = 0, len = value.length;
                while (j < len) output[idx++] = value[j++];
            }
            // 如果是全部扁平就遞歸，傳入已經處理的 output，遞歸中接著處理 output
            else {
                flatten(value, shallow, strict, output);
                idx = output.length;
            }
        }
        // 不是數組，根據 strict 的值判斷是跳過不處理還是放入 output
        else if (!strict){
            output[idx++] = value;
        }
    }

    return output;

}

解釋下 strict，在代碼裡我們可以看出，當遍歷數組元素時，如果元素不是數組，就會對 strict 取反的結果進行判斷，如果設置 strict 為 true，就會跳過不進行任何處理，這意味著可以過濾非數組的元素，舉個例子：

var arr = [1, 2, [3, 4]];
console.log(flatten(arr, true, true)); // [3, 4]

那麼設置 strict 到底有什麼用呢？不急，我們先看下 shallow 和 strct 各種值對應的結果：

shallow true + strict false ：正常扁平一層

shallow false + strict false ：正常扁平所有層

shallow true + strict true ：去掉非數組元素

shallow false + strict true ： 返回一個[]

我們看看 underscore 中哪些方法調用瞭 flatten 這個基本函數：

_.flatten

首先就是 _.flatten：

_.flatten = function(array, shallow) {
    return flatten(array, shallow, false);
};

_.union

該函數傳入多個數組，然後返回傳入的數組的並集，

舉個例子：

_.union([1, 2, 3], [101, 2, 1, 10], [2, 1]);
=> [1, 2, 3, 101, 10]

如果傳入的參數並不是數組，就會將該參數跳過：

_.union([1, 2, 3], [101, 2, 1, 10], 4, 5);
=> [1, 2, 3, 101, 10]

為瞭實現這個效果，我們可以將傳入的所有數組扁平化，然後去重，因為隻能傳入數組，這時候我們直接設置 strict 為 true，就可以跳過傳入的非數組的元素。

function unique(array) {
   return Array.from(new Set(array));
}
 
_.union = function() {
    return unique(flatten(arguments, true, true));
}

_.difference

是不是感覺折騰 strict 有點用處瞭，我們再看一個 _.difference：

語法為：

_.difference(array, *others)

效果是取出來自 array 數組，並且不存在於多個 other 數組的元素。跟 _.union 一樣，都會排除掉不是數組的元素。

舉個例子：

_.difference([1, 2, 3, 4, 5], [5, 2, 10], [4], 3);
=> [1, 3]

實現方法也很簡單，扁平 others 的數組，篩選出 array 中不在扁平化數組中的值：

function difference(array, ...rest) {
 
    rest = flatten(rest, true, true);
 
    return array.filter(function(item){
        return rest.indexOf(item) === -1;
    })
}

總結

本篇文章就到這裡瞭，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容!

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