JS前端面試數組扁平化手寫flat函數示例分析

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題目 實現扁平化的方法 封裝 flatten

題目描述:

已有多級嵌套數組 : [1, [2, [3, [4, 5]]], 6] 將其扁平化處理 輸出: [1,2,3,4,5,6]

什么是扁平化

定義 : 扁平化就是將多維數組變成一維數組,不存在數組的嵌套

1. ES6 flat

flat(depth) 方法會按照一個可指定的深度遞歸遍歷數組，并將所有元素與遍歷到的子數組中的元素合并為一個新數組返回。

參數:

depth(可選) 指定要提取嵌套數組的結構深度,默認值為 1

返回值:

返回一個新數組,包含數組與提取嵌套數組的所有元素的新數組

使用 Infinity，可展開任意深度的嵌套數組

封裝思路: 使用 es6 自帶 API 處理

 const arr = [1, [2, [3, [4, 5]]], 6]
 function flatten(params) {
   return params.flat(Infinity)
 }
 console.log(flatten(arr));
 // 輸出: [1,2,3,4,5,6]

得分 : ?

直接使用自帶的方法可以很快的實現, 但是面試官當然不希望就看到這些呀 !

2. toString

如果數組的項全為數字，可以使用join()，toString()可以利用數組toString() 轉為字符串

function flatten(arr) {
  return arr.toString().split(',').map(item =>parseFloat(item))
}
console.log(flatten(arr));
// 輸出:[ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]

得分 : ? (并不是要考你的數組的方法調用)

3. 使用正則替換

看到嵌套的數組,如果在字符串的角度上看就是多了很多[ 和],如果把它們替換就可以實現簡單的扁平化

function flatten (arr) {
  console.log('JSON.stringify(arr)', typeof JSON.stringify(arr))
  let str= JSON.stringify(arr).replace(/(\[|\])/g, '');
  str = '[' + str + ']';
  arr = JSON.parse(str);
  return arr
}
console.log(flatten(arr))

得分 : ? (并不是要考你的數組的方法調用)

4. 循環遞歸

4.1 循環 + concat + push

當只有一層嵌套數組使用push的方式扁平化

[1, [2, 3,4,5,6]]

let result = [];
for (let i = 0; i < arr2.length; i++) {
  result = result.concat((arr2[i]));
}
console.log(result);
[ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]

如果有多層嵌套的數組就需要使用 遞歸的思想 :

思路

• 循環判斷數組的每一項是否是數組: Array.isArray(arr[i])

• 是數組就遞歸調用上面的扁平化一層的代碼 result = result.concat(flatten(arr[i]));

• 不是數組,直接通過push添加到返回值數組

function flatten(arr) {
  let result = [];
  for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    if (Array.isArray(arr[i])) {
      result = result.concat(flatten(arr[i]));
    } else {
      result.push(arr[i])
    }
  }
  return result
}
console.log(flatten(arr));

或者使用forEach 立即執行函數

// 遞歸版本的反嵌套
function flatten(array) {
  var flattend = [];
  (function flat(array) {
    array.forEach(function(el) {
      if (Array.isArray(el)) flat(el);
      else flattend.push(el);
    });
  })(array);
  return flattend;
}

當然循環可以更改成forEach循環,for of ...等其他循環,簡單的循環遞歸就能夠一樣的解決啦~

得分: ??? (能夠使用遞歸寫出數組扁平化,缺少控制層級關系)

4.2 增加參數控制扁平化深度

這個可以理解為手寫flat()方法啦~

// forEach 遍歷數組會自動跳過空元素
const eachFlat = (arr = [], depth = 1) => {
  const result = []; // 緩存遞歸結果
  // 開始遞歸
  (function flat(arr, depth) {
    // forEach 會自動去除數組空位
    arr.forEach((item) => {
      // 控制遞歸深度
      if (Array.isArray(item) && depth > 0) {
        // 遞歸數組
        flat(item, depth - 1)
      } else {
        // 緩存元素
        result.push(item)
      }
    })
  })(arr, depth)
  // 返回遞歸結果
  return result;
}
// for of 循環不能去除數組空位，需要手動去除
const forFlat = (arr = [], depth = 1) => {
  const result = [];
  (function flat(arr, depth) {
    for (let item of arr) {
      if (Array.isArray(item) && depth > 0) {
        flat(item, depth - 1)
      } else {
        // 去除空元素，添加非 undefined 元素
        item !== void 0 && result.push(item);
      }
    }
  })(arr, depth)
  return result;
}

得分: ???? (能夠使用遞歸寫出數組扁平化,可以通過參數控制層級關系)

4.3 巧用 reduce

reduce 方法為數組中的每個元素按序執行一個reducer函數,每一次運行 reducer 會將先前元素的計算結構作為參數傳入,最后將其結果匯總為單個返回值

參數:

• callbackFn 一個 reducer 函數,包含四個參數:

• previousVal :上一次調用callbackFn時的返回值,在第一次調用時,若指定了初始值initialValue,previousVal 的值就位 initialValue,否則初始值就是為數組的索引為 0 的元素

• currentVal:數組中正在處理的元素,在第一次調用時,若指定了初始值,其值則為數組索引為 0 的元素 array[0],否則為 array[1]

• currentIndex: 數組中正在處理的元素的索引,若指定了初始值 initialValue,則起始索引號為 0,否則從索引 1 起始

• array : 用于遍歷的數組

• initialValue(可選) : 作為第一次調用 callback 函數時參數 previousValue 的值

返回值: 使用 reducer 回調函數遍歷整個數組后的結果

思路:

當我們使用 reduce 來解析第一層數組,可以得到:

const arr = [1, [[2, 3], 4],5]
const result = arr.reduce((acc, val) => acc.concat(val), []);
console.log(result);
// 輸出: [1,[2,3],4,5]

可以看出上面的代碼可以扁平化一層數組,對于多層級嵌套的數組, 這個時候就需要使用遞歸的思想來解決問題了,再次遍歷數組,發現數組元素任然是數組的時候,再次執行上面扁平化

手寫方法

const arr = [1, [[2, 3], 4],5]
function flatten (arr,deep=1) {
 return   arr.reduce((acc,val) => acc.concat(Array.isArray(val)? flatten(val,deep-1):val),[])
}
console.log(arr, Infinity);
// 輸出:[ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]

得分: ???? (能夠使用遞歸寫出數組扁平化,巧用reduce方法可加分)

4.4 使用 Generator 函數

GeneratorFunction是協程在 ES6 的實現，最大特點就是可以交出函數的執行權（即暫停執行）。

它不同于普通函數，是可以暫停執行的，所以函數名之前要加星號，以示區別。

整個 Generator 函數就是一個封裝的異步任務，或者說是異步任務的容器。異步操作需要暫停的地方，都用 yield 語句注明。Generator 函數的執行方法如下。

構造器生成新的生成器函數

function* flatten(array) {
    for (const item of array) {
        if (Array.isArray(item)) {
            yield* flatten(item);
        } else {
            yield item;
        }
    }
}

得分: ??? (使用Generator 函數 進行遞歸)

5. 使用堆棧 stack 避免遞歸

遞歸循環都可通過維護一個堆結構來解決

如果不使用遞歸數組來實現扁平化,可以使用堆棧來解決

深度的控制比較低效，因為需要檢查每一個值的深度

思路:

• 把數組通過一個棧來維護

• 當棧不為空的時候循環執行處理

• pop()將棧尾出棧

• 如果出棧的元素是數組,就將該元素解構后每一元素進行入棧操作

• 出棧的元素不是數組就push進返回值res

• 反轉恢復原數組的順序

var arr1 = [1,2,3,[1,2,3,4, [2,3,4]]];
function flatten(arr) {
  const stack = [...arr];
  const res = [];
  while (stack.length) {
    // 使用 pop 從 stack 中取出并移除值
    const next = stack.pop();
    if (Array.isArray(next)) {
      // 使用 push 送回內層數組中的元素，不會改動原始輸入
      stack.push(...next);
    } else {
      res.push(next);
    }
  }
  // 反轉恢復原數組的順序
  return res.reverse();
}
flatten(arr1);// [1, 2, 3, 1, 2, 3, 4, 2, 3, 4]

得分: ???? (使用數據結構棧的特性取代遞歸操作,減少時間復雜度)

6.while 循環+ some方法

some :方法測試數組中是不是至少有 1 個元素通過了被提供的函數測試。它返回的是一個 Boolean 類型的值。

思路

通過some來判斷數組中是否用數組,通過while不斷循環執行判斷, 如果是數組的話可以使用 拓展運算符... ... 每次只能展開最外層的數組,加上contact來減少嵌套層數,

function flatten(arr) {
  while (arr.some(item=> Array.isArray(item))) {
    console.log(...arr)
    arr = [].concat(...arr)
    console.log(arr)
  }
  return arr
}
console.log(flatten(arr));

得分: ???? (使用while循環取消遞歸操作, 巧用some操作進行判斷)

讀到這里，這篇“JS前端面試數組扁平化手寫flat函數示例分析”文章已經介紹完畢，想要掌握這篇文章的知識點還需要大家自己動手實踐使用過才能領會，如果想了解更多相關內容的文章，歡迎關注億速云行業資訊頻道。