JS前端面试数组扁平化手写flat函数示例分析

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题目 实现扁平化的方法 封装 flatten

题目描述:

已有多级嵌套数组 : [1, [2, [3, [4, 5]]], 6] 将其扁平化处理 输出: [1,2,3,4,5,6]

什么是扁平化

定义 : 扁平化就是将多维数组变成一维数组,不存在数组的嵌套

1. es6 flat

flat(depth) 方法会按照一个可指定的深度递归遍历数组，并将所有元素与遍历到的子数组中的元素合并为一个新数组返回。

参数:

depth(可选) 指定要提取嵌套数组的结构深度,默认值为 1

返回值:

返回一个新数组,包含数组与提取嵌套数组的所有元素的新数组

使用 Infinity，可展开任意深度的嵌套数组

封装思路: 使用 es6 自带 api 处理

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

得分 : ⭐

直接使用自带的方法可以很快的实现, 但是面试官当然不希望就看到这些呀 !

2. toString

如果数组的项全为数字，可以使用join()，toString()可以利用数组toString() 转为字符串

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

得分 : ⭐ (并不是要考你的数组的方法调用)

3. 使用正则替换

看到嵌套的数组,如果在字符串的角度上看就是多了很多[ 和],如果把它们替换就可以实现简单的扁平化

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 : ⭐ (并不是要考你的数组的方法调用)

4. 循环递归

4.1 循环 + concat + push

当只有一层嵌套数组使用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 ]

如果有多层嵌套的数组就需要使用 递归的思想 :

思路

• 循环判断数组的每一项是否是数组: Array.isArray(arr[i])

• 是数组就递归调用上面的扁平化一层的代码 result = result.concat(flatten(arr[i]));

• 不是数组,直接通过push添加到返回值数组

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 立即执行函数

// 递归版本的反嵌套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;}

当然循环可以更改成forEach循环,for of ...等其他循环,简单的循环递归就能够一样的解决啦~

得分: ⭐⭐⭐ (能够使用递归写出数组扁平化,缺少控制层级关系)

4.2 增加参数控制扁平化深度

这个可以理解为手写flat()方法啦~

// forEach 遍历数组会自动跳过空元素const eachFlat = (arr = [], depth = 1) => {  const result = []; // 缓存递归结果  // 开始递归  (function flat(arr, depth) {    // forEach 会自动去除数组空位    arr.forEach((item) => {      // 控制递归深度      if (Array.isArray(item) && depth > 0) {        // 递归数组        flat(item, depth - 1)      } else {        // 缓存元素        result.push(item)      }    })  })(arr, depth)  // 返回递归结果  return result;}// for of 循环不能去除数组空位，需要手动去除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: ⭐⭐⭐⭐ (能够使用递归写出数组扁平化,可以通过参数控制层级关系)

4.3 巧用 reduce

reduce 方法为数组中的每个元素按序执行一个reducer函数,每一次运行 reducer 会将先前元素的计算结构作为参数传入,最后将其结果汇总为单个返回值

参数:

• callbackFn 一个 reducer 函数,包含四个参数:

• previousVal :上一次调用callbackFn时的返回值,在第一次调用时,若指定了初始值initialValue,previousVal 的值就位 initialValue,否则初始值就是为数组的索引为 0 的元素

• currentVal:数组中正在处理的元素,在第一次调用时,若指定了初始值,其值则为数组索引为 0 的元素 array[0],否则为 array[1]

• currentIndex: 数组中正在处理的元素的索引,若指定了初始值 initialValue,则起始索引号为 0,否则从索引 1 起始

• array : 用于遍历的数组

• initialValue(可选) : 作为第一次调用 callback 函数时参数 previousValue 的值

返回值: 使用 reducer 回调函数遍历整个数组后的结果

思路:

当我们使用 reduce 来解析第一层数组,可以得到:

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

可以看出上面的代码可以扁平化一层数组,对于多层级嵌套的数组, 这个时候就需要使用递归的思想来解决问题了,再次遍历数组,发现数组元素任然是数组的时候,再次执行上面扁平化

手写方法

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);// 输出:[ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]

得分: ⭐⭐⭐⭐ (能够使用递归写出数组扁平化,巧用reduce方法可加分)

4.4 使用 Generator 函数

GeneratorFunction是协程在 ES6 的实现，最大特点就是可以交出函数的执行权（即暂停执行）。

它不同于普通函数，是可以暂停执行的，所以函数名之前要加星号，以示区别。

整个 Generator 函数就是一个封装的异步任务，或者说是异步任务的容器。异步操作需要暂停的地方，都用 yield 语句注明。Generator 函数的执行方法如下。

构造器生成新的生成器函数

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

得分: ⭐⭐⭐ (使用Generator 函数 进行递归)

5. 使用堆栈 stack 避免递归

递归循环都可通过维护一个堆结构来解决

如果不使用递归数组来实现扁平化,可以使用堆栈来解决

深度的控制比较低效，因为需要检查每一个值的深度

思路:

• 把数组通过一个栈来维护

• 当栈不为空的时候循环执行处理

• pop()将栈尾出栈

• 如果出栈的元素是数组,就将该元素解构后每一元素进行入栈操作

• 出栈的元素不是数组就push进返回值res

• 反转恢复原数组的顺序

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 从 stack 中取出并移除值    const next = stack.pop();    if (Array.isArray(next)) {      // 使用 push 送回内层数组中的元素，不会改动原始输入      stack.push(...next);    } else {      res.push(next);    }  }  // 反转恢复原数组的顺序  return res.reverse();}flatten(arr1);// [1, 2, 3, 1, 2, 3, 4, 2, 3, 4]

得分: ⭐⭐⭐⭐ (使用数据结构栈的特性取代递归操作,减少时间复杂度)

6.while 循环+ some方法

some :方法测试数组中是不是至少有 1 个元素通过了被提供的函数测试。它返回的是一个 Boolean 类型的值。

思路

通过some来判断数组中是否用数组,通过while不断循环执行判断, 如果是数组的话可以使用 拓展运算符... ... 每次只能展开最外层的数组,加上contact来减少嵌套层数,

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循环取消递归操作, 巧用some操作进行判断)

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