JS数组里的隐秘陷阱：稀疏数组的坑

起因

今天在写代码时，遇到了map方法无法遍历的情况。代码如下：

//想生成一个元素为1~n的数组
let eles = new Array(9)
eles = eles.map((item,idx)=>idx+1)

结果 eles 数组并没有如期望的 [1,2...9] ,而仍是 [empty,empty,...] , 随后我就使用 eles.map((item,idx)=>console.log(idx)) 来查看 map 中的回调是否调用， 结果是没有调用。

描述

遇到这个奇怪的问题， 我查看了 MDN 中 map 的描述， 发现其中有这么一段：

callback is invoked only for indexes of the array which have assigned values (including undefined).

callback 函数只会在有值的索引上被调用，具体不被调用的情况如下：

• 没有设置索引
• 索引被删除
• 索引上未设值 MDN 上对符合以上条件的数组称为 稀疏数组

稀疏数组的定义

在算法领域，稀疏数组（Sparse Array）是一种优化数据结构，用于存储那些大部分元素为默认值（通常是0或undefined）的数组。这种数据结构通过只存储非默认值的元素来节省内存空间，同时提供一个索引映射来快速访问这些非默认值的元素。稀疏数组在处理大量稀疏数据时非常高效，因为它避免了为未使用的元素分配空间。

然而，在JavaScript中，稀疏数组的描述有些差异，可以查看MDN中的描述。我总结了以下几个要点：

1. 在JS中，稀疏数组指的是那些包含“空槽”（holes）的数组。
2. 这些空槽是数组中的索引位置，它们没有被赋予任何值，甚至不是undefined。空槽的存在使得数组在视觉上看起来像是有连续的未赋值的元素，但实际上这些位置并不包含任何值。
3. JavaScript的稀疏数组在某些操作中会表现出与undefined值相似的行为，但在数组方法如map、every、filter等的调用中，空槽并不会被视为有效元素，因此这些方法不会在空槽的索引上执行回调函数。

实际结果

按照以上的说明，我进行了以下的用例测试。

1. 使用 new Array 创建空数组， 结果 callback 未调用。

let eles = new Array(9)
eles.map((item=>console.log(item))

1. 使用 [,,,] 创建空数组， 结果 callback 未调用。

let eles = [,,,]
eles.map((item=>console.log(item))

1. 使用 [undefined,undefined,undefined] 创建数组， 结果 callback 调用。

let eles = [undefined,undefined,undefined]
eles.map((item=>console.log(item))

1. 使用 [,undefined,undefined] 创建数组， 结果不为 empty 的元素被调用 callback。

let eles = [,undefined,undefined]
eles.map((item=>console.log(item))
//undefined *2

1. 使用 delete 删除元素, 被删除索引的值变为 empty， 该索引不会调用 callback。

let eles = [1,2,3]
delete eles[0]
eles.map((item=>console.log(item))
//2,3

结论

如同上面描述所说 map 方法对于稀疏数组中元素为 empty 的“空槽”不会调用 callback。

与 map 表现一致的的数组方法还有： every , filter, flat, flatMap, forEach, reduce, reduceRight, some。

会对所有元素调用的数组方法有： find, findIndex。

对于有需要初始化数组元素可以使用 fill 方法， 或者使用 Array.apply(null,Array(9)) 的方式。