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ECMAScript 2023:为JavaScript带来新的数组复制方法

自由小鸟8个月前 (11-08)typescript274

toSorted、toReversed、toSpliced 和 with 方法允许用户在不更改数据的情况下对数据执行操作,实质是先制造副本再更改该副本

变异与副作用

const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const reversed = languages.reverse();
console.log(reversed);
// => [ 'CoffeeScript', 'TypeScript', 'JavaScript' ]
console.log(languages);
// => [ 'CoffeeScript', 'TypeScript', 'JavaScript' ]
console.log(Object.is(languages, reversed));
// => true
原数组会发生相同的变化,可以看到,原始数组已经反转,但即使我们将反转数组的结果分配给一个新变量,两个变量也仍指向同一数组。

变异数组和 React

数组变异方法中一个最著名的问题,就是在 React 组件中使用时的异常。我们无法变异数组,之后尝试将其设置为新状态,因为数组本身是同一个对象且不会触发新的渲染。相反,我们需要先复制该数组,然后改变副本再将其设置为新状态。因此,React 文档专门有一整页解释了如何更新状态数组。

解决这个问题的方法,是先复制数组,之后再执行变异。我们可以通过几种不同方法来生成数组副本,包括:Array.from,展开运算符,或者调用不带参数的 slice 函数。


const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const reversed = Array.from(languages).reverse();
// => [ 'CoffeeScript', 'TypeScript', 'JavaScript' ]
console.log(languages);
// => [ 'JavaScript', 'TypeScript', 'CoffeeScript' ]
console.log(Object.is(languages, reversed));
// => false

新方法可随副本变化

此次公布的新方法正是为此而生。toSorted、toReversed、toSpliced 和 with 都能复制原始数组、变更副本再返回结果。如此一来,每项操作都更易于编写,开发者只需调用一个函数即可,代码阅读起来也更容易、不必预先考虑到底要用具体哪种数组复制方法。下面,我们来看这几种新方法的区别。

Array.prototype.toSorted
其中 toSorted 函数会返回一个新的、经过排序的数组。

const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const sorted = languages.toSorted();
console.log(sorted);
// => [ 'CoffeeScript', 'JavaScript', 'TypeScript' ]
console.log(languages);
// => [ 'JavaScript', 'TypeScript', 'CoffeeScript' ]

除了复制之外,sort 函数还会引发一些意想不到的行为,toSorted 也继承了这种特点。所以在对带有重音字符的数字或字符串进行排序时,大家仍然要小心。比如准备一个 comparator 比较器函数(例如 String’s localeCompare)来生成当前查找的结果。

const numbers = [5, 3, 10, 7, 1];
const sorted = numbers.toSorted();
console.log(sorted);
// => [ 1, 10, 3, 5, 7 ]
const sortedCorrectly = numbers.toSorted((a, b) => a - b);
console.log(sortedCorrectly);
// => [ 1, 3, 5, 7, 10 ]
const strings = ["abc", "äbc", "def"];
const sorted = strings.toSorted();
console.log(sorted);
// => [ 'abc', 'def', 'äbc' ]
const sortedCorrectly = strings.toSorted((a, b) => a.localeCompare(b));
console.log(sortedCorrectly);
// => [ 'abc', 'äbc', 'def' ]

Array.prototype.toReversed
使用 toReversed 函数,会返回一个按相反顺序排序的新数组。


const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const reversed = languages.toReversed();
console.log(reversed);
// => [ 'CoffeeScript', 'TypeScript', 'JavaScript' ]

之前将 reverse 的结果分配给新变量时会出问题,因为原始数组也发生了变异。但现在,大家可以使用 toReversed 或者 toSorted 来复制数组并更改副本。

Array.prototype.toSpliced
toSpliced 函数与原始版本的 splice 略有不同。splice 是在提供的索引处删除和添加元素来更改现有数组,再返回一个包含数组中所删除元素的数组。toSpliced 则直接返回一个新数组,其中不含被删除的元素,且包含所添加的元素。其工作方式如下:

const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const spliced = languages.toSpliced(2, 1, "Dart", "WebAssembly");
console.log(spliced);
// => [ 'JavaScript', 'TypeScript', 'Dart', 'WebAssembly' ]

以上代码使用splice

const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const spliced = languages.splice(2, 1, "Dart", "WebAssembly");
console.log(spliced); 
VM19159:3 ['CoffeeScript'] //返回删除的内容

如果我们使用 splice 作为返回值,那么 toSpliced 就不能直接作为替代使用。换言之,如果大家想在不改变原始数组的情况下知晓被删除的元素是什么,就应使用 slice 复制方法。

更麻烦的是,splice 和 slice 使用的参数也有不同。splice 使用的是一个索引加该索引之后待删除的元素数量;slice 则使用两个索引,分别对应开始和结束。如果要使用 toSpliced 代替 splice,但又想获取被删除的元素,则可对原始数组应用 toSpliced 和 slice,如下所示:

const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const startDeletingAt = 2;
const deleteCount = 1;
const spliced = languages.toSpliced(startDeletingAt, deleteCount, "Dart", "WebAssembly");
const removed = languages.slice(startDeletingAt, startDeletingAt + deleteCount);
console.log(spliced);
// => [ 'JavaScript', 'TypeScript', 'Dart', 'WebAssembly' ]
console.log(removed);
// => [ 'CoffeeScript' ]

Array.prototype.with
with 函数所代表的复制方法,等同于使用方括号表示方来更改数组内的一个元素。因此,与其通过以下方式直接更改数组:

const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
languages[2] = "WebAssembly";
console.log(languages);
// => [ 'JavaScript', 'TypeScript', 'WebAssembly' ]

可以复制该数组再执行更改:

const languages = ["JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript"];
const updated = languages.with(2, "WebAssembly");
console.log(updated);
// => [ 'JavaScript', 'TypeScript', 'WebAssembly' ]
console.log(languages);
// => [ 'JavaScript', 'TypeScript', CoffeeScript' ]

注意事项

前文提到,map、filter 和 concat 等方法也都采取先复制再更改的思路,但这些方法与新的复制方法间仍有不同。如果对内置的 Array 对象进行扩展,并在实例上使用 map、flatMap、filter 或 concat,则会返回相同类型的新实例。但如果您扩展一个 Array 并使用 toSorted、toReversed、toSpliced 或者 with,则返回的仍是普通 Array。

class MyArray extends Array {}
const languages = new MyArray("JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript");
const upcase = languages.map(language => language.toUpperCase());
console.log(upcase instanceof MyArray);
// => true
const reversed = languages.toReversed();
console.log(reversed instanceof MyArray);
// => false

可以使用 MyArray.from 将其转回您的自定义 Array:

class MyArray extends Array {}
const languages = new MyArray("JavaScript", "TypeScript", "CoffeeScript");
const reversed = MyArray.from(languages.toReversed());
console.log(reversed instance of MyArray);
// => true

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