JavaScript数组的三大特性与创建方式详解

JavaScript数组的三大核心特性

与Java语言存在显著差异，JavaScript中的数组具备三个主要特性：

第一，无类型限制。数组元素可以是任意数据类型，且允许同一数组中包含多种不同类型的成员。第二，长度动态可变。数组长度可随操作动态调整，因此JavaScript中不存在传统意义上的数组越界访问问题。第三，成员位置可以不连续。数组索引既可以是连续的（如0, 1, 2, 3…），也可以是不连续的。所有数组均包含一个length属性：当成员连续时，length值等于成员总数；当成员不连续时，length值会大于实际成员数。相较于连续数组，不连续数组的读写性能相对较低。

实验：

var o = [42, "Sample Text", {x:88}];//JavaScript array is un-typed.
console.log(o);//[42, "Sample Text", Object {x=88}]
o[3] = 27;//JavaScript array is dynamic.
console.log(o);//[42, "Sample Text", Object {x=88}, 27]
o[5] = 99;//JavaScript array is sparse.
console.log(o);//[42, "Sample Text", Object {x=88}, 27, undefined, 99]

上述示例表明，对于不连续数组，访问缺失索引的成员时，JavaScript会返回undefined。若数组连续但某成员显式赋值为undefined，访问结果相同：

var a = [42, "Sample Text", {x:88}, 27, undefined, 99];
console.log(a);//[42, "Sample Text", Object {x=88}, 27, undefined, 99]

尽管不连续数组（存在缺失成员）与连续数组（成员值为undefined）在内容访问结果上一致，但两者在Key访问机制上存在细微差别：

console.log(4 in o);//false
console.log(4 in a);//true

可见，虽然内容访问结果一致，内部机制截然不同：不连续数组中缺失成员导致访问时返回undefined；而连续数组中所有成员均存在，仅部分值为undefined。

数组底层机制与性能优化

从上述示例可知，JavaScript数组本质上是键为数字的对象，与普通键值对对象无异。执行读写操作时，JavaScript尝试将参数转换为正整数：若成功，则执行数组操作（自动更新length属性）；若失败，则转为字符串进行普通对象读写。尽管JavaScript解释器针对数字Key进行了性能优化，但在Key均为数字的场景下，直接使用数组对象通常能获得更高效率。

定义数组时，JavaScript允许存在多余逗号，也允许两个逗号间出现成员缺失：

var x = [1,2,3,];//trailing comma will be omitted.
console.log(x.length);//3
         
var y = [1,,3];//member can be missed.
console.log(y);//[1, undefined, 3]
console.log(1 in y);//false
console.log(y.length);//3

数组的创建方法与类型判断

JavaScript支持四种数组创建方法：

1. 使用字面量（如前述中括号表达式）直接创建数组对象。2. 使用Array()构造函数且不传参，创建一个空数组，效果等同于[]。3. 使用Array()构造函数并传入正整数作为长度，JavaScript将预留相应内存空间。需注意，此时数组索引均未定义，即无任何成员，效果等同于[,,,,]。4. 使用Array()构造函数并传入数组成员。

实验：

var z = new Array(10);//pre-allocate memory, but no index is defined yet.
console.log(3 in z);//false
var m = new Array(42, 33, 99, "test", {k:99});
console.log(m);//[42, 33, 99, "test", Object {k=99}]

在ECMAScript 5标准中，可使用Array.isArray()判断对象是否为数组：

Array.isArray([]);//true
Array.isArray({});//false