[ 모던 자바스크립트 ] 27. 배열

1) 배열이란?

• 배열(Array)이란 여러 개의 값을 순차적으로 나열한 자료구조다.
• 배열이 가지고 있는 값을 요소(element)라고 부른다. 자바스크립트의 모든 값은 배열의 요소가 될 수 있다. (원시값, 객체, 함수, 배열 등)
• 배열의 요소는 배열에서 자신의 위치를 나타내는 0 이상의 정수인 인덱스(index)를 갖는다.
• 요소에 접근할 때는 대괄호 표기법을 사용한다.
• 배열은 배열의 길이를 나타내는 length 프로퍼티를 갖는다.
• 배열은 객체 타입이다.
• 배열은 배열 리터럴, Array 생성자 함수, Array.of, Array.from 메서드로 생성할 수 있다.

일반 객체와 배열을 구분하는 가장 명확한 차이는 “값의 순서”와 “length 프로퍼티”다. 인덱스로 표현되는 값의 순서와 length 프로퍼티를 갖는 배열은 반복문을 통해 순차적으로 값에 접근하기 적합한 자료구조다.

 

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2) 자바스크립트 배열은 배열이 아니다

자료구조에서 말하는 배열은 동일한 크기의 메모리 공간이 빈틈없이 연속적으로 나열된 자료구조를 말한다. (→ 밀집 배열)

• 인덱스를 통해 단 한 번의 연산으로 임의의 요소에 접근할 수 있다. (시간복잡도 O(1))
• 정렬되지 않은 배열에서 특정한 요소를 검색하는 경우 배열의 모든 요소를 처음부터 특정 요소를 발견할 때까지 차례대로 검색해야 한다. (선형 검색, 시간복잡도 O(n))
• 배열에 요소를 삽입하거나 삭제하는 경우 배열의 요소를 연속적으로 유지하기 위해 요소를 이동시켜야 하는 단점도 있다.

 

자바스크립트의 배열은 자료구조에서 말하는 일반적인 의미의 배열과 다르다. 즉, 배열의 요소를 위한 각각의 메모리 공간은 동일한 크기를 갖지 않아도 되며, 연속적으로 이어져 있지 않을 수도 있다. (→ 희소 배열)

 

자바스크립트의 배열은 일반적인 배열의 동작을 흉내 낸 특수한 객체다.

자바스크립트 배열의 요소는 사실 프로퍼티 값이다. 즉, 어떤 타입의 값이라도 배열의 요소가 될 수 있다.

 

일반적인 배열은 인덱스로 요소에 빠르게 접근할 수 있다. 하지만 요소를 삽입 또는 삭제하는 경우에는 효율적이지 않다.

자바스크립트 배열은 해시 테이블로 구현된 객체이므로 인덱스로 요소에 접근하는 경우 일반적인 배열보다 성능적인 면에서 느릴 수밖에 없는 구조적인 단점이 있다. 하지만 요소를 삽입 또는 삭제하는 경우에는 일반적인 배열보다 빠른 성능을 기대할 수 있다.

 

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3) length 프로퍼티와 희소 배열

length 프로퍼티는 요소의 개수, 즉 배열의 길이를 나타내는 0 이상의 정수를 값으로 갖는다.

length 프로퍼티의 값은 배열에 요소를 추가하거나 삭제하면 자동 갱신된다.

 

현재 length 프로퍼티 값보다 작은 숫자 값을 할당하면 배열의 길이가 줄어든다.

const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
arr.length = 3;
console.log(arr);   // [1, 2, 3]

 

현재 length 프로퍼티 값보다 큰 숫자 값을 할당하면 length 프로퍼티 값은 변경되지만 실제로 배열의 길이가 늘어나지는 않는다. 값 없이 비어 있는 요소를 위해 메모리 공간을 확보하지 않으며 빈 요소를 생성하지도 않는다.

const arr = [1];
arr.length = 3;
console.log(arr.length);   // 3
console.log(arr);   // [1, empty × 2]

 

배열의 요소가 연속적으로 위치하지 않고 일부가 비어 있는 배열을 희소 배열이라 한다.

const sparse = [, 2, , 4];

// 희소 배열의 length 프로퍼티 값은 요소의 개수와 일치하지 않는다.
console.log(sparse.length);   // 4
console.log(sparse);   // [empty, 2, empty, 4]

// 배열 sparse에는 인덱스가 0, 2인 요소가 존재하지 않는다.
console.log(Object.getOwnPropertyDescriptors(sparse));
/*
{
	'1': {value: 2, writable: true, enumerable: true, configurable: true},
	'3': {value: 4, writable: true, enumerable: true, configurable: true},
	length: {value: 4, writable: true, enumerable: false, configurable: false}
*/

배열에는 같은 타입의 요소를 연속적으로 위치시키는 것이 최선이다. (희소 배열 권장X)

 

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4) 배열 생성

배열 리터럴

배열 리터럴은 0개 이상의 요소를 쉼표로 구분하여 대괄호 []로 묶는다.

const arr = [1, 2, 3];
console.log(arr.length);   // 3

 

배열 리터럴에 요소를 하나도 추가하지 않으면 length 프로퍼티 값이 0인 빈 배열이 된다.

const arr = [];
console.log(arr.length);   // 0

 

배열 리터럴에 요소를 생략하면 희소 배열이 생성된다.

const arr = [1, , 3];
console.log(arr.length);   // 3
console.log(arr);          // [1, empty, 3]
console.log(arr[1]);       // undefined

 

 

Array 생성자 함수

Array 생성자 함수는 전달된 인수의 개수에 따라 다르게 동작한다.

 

전달된 인수가 1개이고 숫자인 경우 length 프로퍼티 값이 인수인 배열을 생성한다.

const arr = new Array(10);

console.log(arr);   // [empty × 10]
console.log(arr.length);   // 10

 

전달된 인수가 없는 경우 빈 배열을 생성한다.

new Array();   // -> []

 

전달된 인수가 2개 이상이거나 숫자가 아닌 경우 인수를 요소로 갖는 배열을 생성한다.

new Array(1, 2, 3);   // -> [1, 2, 3]
new Array({});   // ->[{}]

 

Array 생성자 함수는 new 연산자와 함께 호출하지 않더라도, 즉 일반 함수로서 호출해도 배열을 생성하는 생성자 함수로 동작한다. 이는 Array 생성자 함수 내부에서 new.target을 확인하기 때문이다.

Array(1, 2, 3);   // -> [1, 2, 3]

 

 

Array.of

ES6에서 도입된 Array.of 메서드는 전달된 인수를 요소로 갖는 배열을 생성한다.

Array 생성자 함수와 다르게 전달된 인수가 1개이고 숫자이더라도 인수를 요소로 갖는 배열을 생성한다.

Array.of(1);          // -> [1]
Array.of(1, 2, 3);    // -> [1, 2, 3]
Array.of('string');   // -> ['string']

 

 

Array.from

ES6에서 도입된 Array.from 메서드는 유사 배열 객체 또는 이터러블 객체를 인수로 전달받아 배열로 변환하여 반환한다.

// 유사 배열 객체를 변환하여 배열을 생성한다.
Array.from({ length: 2, 0: 'a', 1: 'b' });   // -> ['a', 'b']

// 이터러블을 변환하여 배열을 생성한다. 문자열은 이터러블이다.
Array.from('Hello');   // -> ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']

 

Array.from 메서드는 두 번째 인수로 전달한 콜백 함수에 첫 번째 인수에 의해 생성된 배열의 요소값과 인덱스를 순차적으로 전달하면서 호출하고, 콜백 함수의 반환값으로 구성된 배열을 반환한다.

// Array.from에 length만 존재하는 유사 배열 객체를 전달하면 undefined를 요소로 채운다.
Array.from({ length: 3 });   // -> [undefined, undefined, undefined]

// Array.from은 두 번째 인수로 전달한 콜백 함수의 반환값으로 구성된 배열을 반환한다. 
Array.from({ length: 3 }, (_, i) => i);   // -> [0, 1, 2]

 

 

유사 배열 객체와 이터러블 객체

유사 배열 객체는 마치 배열처럼 인덱스로 프로퍼티 값에 접근할 수 있고 length 프로퍼티를 갖는 객체를 말한다. 유사 배열 객체는 마치 배열처럼 for 문으로 순회할 수도 있다.

const arrayLike = {
	'0': 'apple',
	'1': 'banana',
	'2': 'orange',
	length: 3
};

for (let i = 0; i < arrayLike.length; i++) {
	console.log(arrayLike[i]);   // apple banana orange
}

이터러블 객체는 Symbol.iterator 메서드를 구현하여 for … of 문으로 순회할 수 있으며, 스프레드 문법과 배열 디스트럭처링 할당의 대상으로 사용할 수 있는 객체를 말한다. ES6에서 제공하는 빌트인 이터러블은 Array, String, Map, Set, DOM 컬렉션, arguments 등이 있다.

 

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5) 배열 요소의 참조

배열의 요소를 참조할 때에는 대괄호 표기법을 사용한다. 대괄호 안에는 인덱스가 와야 한다.

존재하지 않는 요소에 접근하면 undefined가 반환된다.

const arr = [1, 2];

console.log(arr[0]);   // 1
console.log(arr[1]);   // 2
console.log(arr[2]);   // undefined

 

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6) 배열 요소의 추가와 갱신

배열에도 요소를 동적으로 추가할 수 있다.

존재하지 않는 인덱스를 사용해 값을 할당하면 새로운 요소가 추가된다.

이때 length 프로퍼티 값은 자동 갱신된다.

const arr = [0];

arr[1] = 1;

console.log(arr);   // [0, 1]
console.log(arr.length);   // 2

 

만약 현재 배열의 length 프로퍼티 값보다 큰 인덱스로 새로운 요소를 추가하면 희소 배열이 된다.

※ 인덱스로 요소에 접근하여 명시적으로 값을 할당하지 않은 요소는 생성되지 않는다.

arr[100] = 100;

console.log(arr);   // [0, 1, empty × 98, 100]
console.log(arr.length);   // 101

 

이미 요소가 존재하는 요소에 값을 재할당하면 요소값이 갱신된다.

arr[1] = 10;
console.log(arr);   // [0, 10, empty × 98, 100]

 

만약 정수 이외의 값을 인덱스처럼 사용하면 요소가 생성되는 것이 아니라 프로퍼티가 생성된다. 이때 추가된 프로퍼티는 length 프로퍼티 값에 영향을 주지 않는다.

const arr = [];

// 배열 요소의 추가
arr[0] = 1;
arr['1'] = 2;

// 프로퍼티 추가
arr['foo'] = 3;
arr.bar = 4;
arr[1.1] = 5;
arr[-1] = 6;

console.log(arr);   // [1, 2, foo: 3, bar: 4, 1.1: 5, -1: 6]
console.log(arr.length);   // 2

 

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7) 배열 요소의 삭제

배열은 사실 객체이기 때문에 배열의 특정 요소를 삭제하기 위해 delete 연산자를 사용할 수 있다. 그러나 delete 연산자는 객체의 프로퍼티를 삭제하므로 희소 배열을 만들 수 있다. 따라서 희소 배열을 만드는 delete 연산자는 사용하지 않는 것이 좋다.

희소 배열을 만들지 않으면서 배열의 특정 요소를 완전히 삭제하려면 Array.prototype.splice 메서드를 사용한다.

const arr = [1, 2, 3];

// arr[1]부터 1개의 요소를 제거
arr.splice(1, 1);
console.log(arr);   // [1, 3]

// length 프로퍼티가 자동 갱신된다. 
console.log(arr.length);   // 2

 

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8) 배열 메서드

Array 생성자 함수는 정적 메서드를 제공하며, 배열 객체의 프로토타입인 Array.prototype은 프로토타입 메서드를 제공한다.

배열에는 원본 배열을 직접 변경하는 메서드와 원본 배열을 직접 변경하지 않고 새로운 배열을 생성하여 반환하는 메서드가 있다.

 

 

Array.isArray

Array.isArray는 Array 생성자 함수의 정적 메서드다.

전달된 인수가 배열이면 true, 배열이 아니면 false를 반환한다.

 

 

Array.prototype.indexOf

indexOf 메서드는 원본 배열에서 인수로 전달된 요소를 검색하여 인덱스를 반환한다.

• 원본 배열에 인수로 전달한 요소와 중복되는 요소가 여러 개 있다면 첫 번째로 검색된 요소의 인덱스를 반환한다.
• 원본 배열에 인수로 전달된 요소가 존재하지 않으면 -1을 반환한다.

const arr = [1, 2, 2, 3];

// 배열 arr에서 요소 2를 검색하여 첫 번째로 검색된 요소의 인덱스를 반환한다.
arr.indexOf(2);   // -> 1
// 배열 arr에 요소 4가 없으므로 -1을 반환한다.
arr.indexOf(4);   // -> -1
// 두 번째 인수는 검색을 시작할 인덱스다. 두 번째 인수를 생략하면 처음부터 검색한다.
arr.indexOf(2, 2);   // -> 2

indexOf 메서드는 배열에 특정 요소가 존재하는지 확인할 때 유용하다. ⇒ ES7에서 도입된 includes 메서드를 사용하면 가독성이 더 좋다.

 

 

Array.prototype.push

push 메서드는 인수로 전달받은 모든 값을 원본 배열의 마지막 요소로 추가하고 변경된 length 프로퍼티 값을 반환한다.

push 메서드는 원본 배열을 직접 변경한다.

const arr = [1, 2];

let result = arr.push(3, 4);
console.log(result);    // 4

console.log(arr);   // [1, 2, 3, 4]

push 메서드보다는 ES6의 스프레드 문법을 사용하는 편이 좋다. (함수 호출 X, 부수 효과 X)

 

 

Array.prototype.pop

pop 메서드는 원본 배열에서 마지막 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환한다.

원본 배열이 빈 배열이면 undefined를 반환한다.

pop 메서드는 원본 배열을 직접 변경한다.

const arr = [1, 2];

let result = arr.pop();
console.log(result);   // 2

console.log(arr);   // [1]

 

🥨 pop 메서드와 push 메서드를 사용하면 스택을 쉽게 구현할 수 있다.

(스택 ⇒ 후입 선출)

const Stack = (function () {
	function Stack(array = []) {
		if (!Array.isArray(array)) {
			throw new TypeError(`${array} is not an array`);
		}
		this.array = array;
	}

	Stack.prototype = {
		constructor: Stack,
		push(value) {
			return this.array.push(value);
		},
		pop() {
			return this.array.pop();
		},
		entries() {
			return [...this.array];
		}
	};
	
	return Stack;
}());

const stack = new Stack([1, 2]);
console.log(stack.entries());   // [1, 2]

stack.push(3);
console.log(stack.entries());   // [1, 2, 3]

stack.pop();
console.log(stack.entries());   // [1, 2]

 

 

Array.prototype.unshift

unshift 메서드는 인수로 전달받은 모든 값을 원본 배열의 선두에 요소로 추가하고 변경된 length 프로퍼티 값을 반환한다.

unshift 메서드는 원본 배열을 직접 변경한다.

const arr = [1, 2];

let result = arr.unshift(3, 4);
console.log(result);   // 4

console.log(arr);   // [3, 4, 1, 2]

unshift 메서드보다는 ES6의 스프레드 문법을 사용하는 편이 좋다.

 

 

Array.prototype.shift

shift 메서드는 원본 배열에서 첫 번째 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환한다.

원본 배열이 빈 배열이면 undefined를 반환한다.

shift 메서드는 원본 배열을 직접 변경한다.

const arr = [1, 2];

let result = arr.shift();
console.log(result);   // 1

console.log(arr);   // [2]

 

🥨 shift 메서드와 push 메서드를 사용하면 큐를 쉽게 구현할 수 있다.

(큐 ⇒ 선입 선출)

const Queue = (function () {
	function Queue(array = []) {
		if (!Array.isArray(array)) {
			throw new TypeError(`${array} is not an array`);
		}
		this.array = array;
	}

	Queue.prototype = {
		constructor: Queue,
		enqueue(value) {
			return this.array.push(value);
		},
		dequeue() {
			return this.array.shift();
		},
		entries() {
			return [...this.array];
		}
	};

	return Queue;
}());

const queue = new Queue([1, 2]);
console.log(queue.entries());   // [1, 2]

queue.enqueue(3);
console.log(queue.entries());   // [1, 2, 3]

queue.dequeue();
console.log(queue.entries());   // [2, 3]

 

 

Array.prototype.concat

concat 메서드는 인수로 전달된 값들(배열 또는 원시값)을 원본 배열의 마지막 요소로 추가한 새로운 배열을 반환한다.

인수로 전달한 값이 배열인 경우 배열을 해체하여 새로운 배열의 요소로 추가한다.

원본 배열은 변경되지 않는다.

const arr1 = [1, 2];
const arr2 = [3, 4];

let result = arr1.concat(arr2);
console.log(result);   // [1, 2, 3, 4]

result = arr1.concat(3);
console.log(result);   // [1, 2, 3]

result = arr1.concat(arr2, 5);
console.log(result);   // [1, 2, 3, 4, 5]

console.log(arr1);   // [1, 2]

 

push와 unshift 메서드는 concat 메서드로 대체할 수 있다. 그러나 미묘한 차이가 있다.

• push와 unshift 메서드는 원본 배열을 직접 변경하지만 concat 메서드는 원본 배열을 변경하지 않고 새로운 배열을 반환한다. 따라서 push와 unshift 메서드를 사용할 경우 원본 배열을 반드시 변수에 저장해 두어야 하며 concat 메서드를 사용할 경우 반환값을 반드시 변수에 할당받아야 한다.
• 인수로 전달받은 값이 배열인 경우 push와 unshift 메서드는 배열을 그대로 원본 배열의 마지막/첫 번째 요소로 추가하지만 concat 메서드는 인수로 전달받은 배열을 해체하여 새로운 배열의 마지막 요소로 추가한다.

concat 메서드는 ES6의 스프레드 문법으로 대체할 수 있다.

 

 

Array.prototype.splice

원본 배열의 중간에 요소를 추가하거나 중간에 있는 요소를 제거하는 경우 splice 메서드를 사용한다.

splice 메서드는 3개의 매개변수가 있으며 원본 배열을 직접 변경한다.

• start
  • 원본 배열의 요소를 제거하기 시작할 인덱스
  • start만 지정하면 원본 배열의 start부터 모든 요소를 제거한다.
  • start가 음수일 경우 배열의 끝에서의 인덱스를 나타낸다. 만약 start가 -1이면 마지막 요소를 가리키고 -n이면 마지막에서 n번째 요소를 가리킨다.
• deleteCount (옵션)
  • 원본 배열의 요소를 제거하기 시작할 인덱스인 start부터 제거할 요소의 개수
  • deleteCount가 0인 경우 아무런 요소도 제거되지 않는다.
• items (옵션)
  • 제거한 위치에 삽입할 요소들의 목록
  • 생략할 경우 원본 배열에서 요소들을 제거하기만 한다.

const arr = [1, 2, 3, 4];

// 원본 배열의 인덱스 1부터 2개의 요소를 제거하고 그 자리에 새로운 요소 20, 30을 삽입한다. 
const result = arr.splice(1, 2, 20, 30);

// 제거한 요소가 배열로 반환된다.
console.log(result);  // [2, 3]
// splice 메서드는 원본 배열을 직접 변경한다. 
console.log(arr);   // [1, 20, 30, 4]

 

splice 메서드의 두 번째 인수(deleteCount)를 0으로 지정하면 아무런 요소도 제거하지 않고 새로운 요소들을 삽입한다.

const arr = [1, 2, 3, 4];

const result = arr.splice(1, 0, 100);

console.log(arr);   // [1, 100, 2, 3, 4]
console.log(result);  // []

 

splice 메서드의 세 번째 인수(items)를 전달하지 않으면 원본 배열에서 지정된 요소를 제거하기만 한다.

const arr = [1, 2, 3, 4];

const result = arr.splice(1, 2);

console.log(arr);   // [1, 4]
console.log(result);  // [2, 3]

 

splice 메서드의 두 번째 인수(deleteCount)를 생략하면 첫 번째 인수로 전달된 시작 인덱스부터 모든 요소를 제거한다.

const arr = [1, 2, 3, 4];

const result = arr.splice(1);

console.log(arr);   // [1]
console.log(result);  // [2, 3, 4]

 

 

Array.prototype.slice

slice 메서드는 인수로 전달된 범위의 요소들을 복사하여 배열로 반환한다.

slice 메서드는 2개의 매개변수가 있으며 원본 배열은 변경되지 않는다.

• start
  • 복사를 시작할 인덱스
  • 음수인 경우 배열의 끝에서의 인덱스를 나타낸다. 예를 들어, slice(-2)는 배열의 마지막 두 개의 요소를 복사하여 배열로 반환한다.
• end
  • 복사를 종료한 인덱스
  • 이 인덱스에 해당하는 요소는 복사되지 않는다.
  • end는 생략 가능하며 생략 시 기본값은 length 프로퍼티 값이다.

slice 메서드는 첫 번째 인수(start)로 전달받은 인덱스부터 두 번째 인수(end)로 전달받은 인덱스 이전(end 미포함)까지 요소들을 복사하여 배열로 반환한다.

const arr = [1, 2, 3];

arr.slice(0, 1);   // -> [1]
arr.slice(1, 2);   // -> [2]

// 원본은 변경되지 않는다.
console.log(arr);   // [1, 2, 3]

 

slice 메서드의 두 번째 인수(end)를 생략하면 첫 번째 인수(start)로 전달받은 인덱스부터 모든 요소를 복사하여 배열로 반환한다.

const arr = [1, 2, 3];
arr.slice(1);   // -> [2, 3]

 

slice 메서드의 첫 번째 인수가 음수인 경우 배열의 끝에서부터 요소를 복사하여 배열로 반환한다.

const arr = [1, 2, 3];
arr.slice(-1);   // -> [3]
arr.slice(-2);   // -> [2, 3]

 

slice 메서드의 인수를 모두 생략하면 원본 배열의 복사본을 생성하여 반환한다. (→ 얕은 복사)

const arr = [1, 2, 3];

const copy = arr.slice();
console.log(copy);   // [1, 2, 3]
console.log(copy === arr);   // false

 

 

Array.prototype.join

join 메서드는 원본 배열의 모든 요소를 문자열로 변환한 후, 인수로 전달받은 문자열, 즉 구분자로 연결한 문자열을 반환한다.

구분자는 생략 가능하며 기본 구분자는 콤마(,)다.

const arr = [1, 2, 3, 4];

arr.join();      // -> '1,2,3,4'
arr.join('');    // -> '1234'
arr.join(':');   // -> '1:2:3:4'

 

 

Array.prototype.reverse

reverse 메서드는 원본 배열의 순서를 반대로 뒤집는다.

이때 원본 배열이 변경된다. 반환값은 변경된 배열이다.

const arr = [1, 2, 3];
const result = arr.reverse();

console.log(arr);     // [3, 2, 1]
console.log(result);  // [3, 2, 1]

 

 

Array.prototype.fill

ES6에서 도입된 fill 메서드는 인수로 전달받은 값을 배열의 처음부터 끝까지 요소로 채운다.

이때 원본 배열이 변경된다.

const arr = [1, 2, 3];
arr.fill(0);
console.log(arr);   // [0, 0, 0]

 

두 번째 인수로 요소 채우기를 시작할 인덱스를 전달할 수 있다.

const arr = [1, 2, 3];
arr.fill(0, 1);
console.log(arr);   // [1, 0, 0]

 

세 번째 인수로 요소 채우기를 멈출 인덱스를 전달할 수 있다.

const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
arr.fill(0, 1, 3);
console.log(arr);   // [1, 0, 0, 4, 5]

 

 

Array.prototype.includes

ES7에서 도입된 includes 메서드는 배열 내에 특정 요소가 포함되어 있는지 확인하여 true 또는 false를 반환한다.

첫 번째 인수로 검색할 대상을 지정한다.

const arr = [1, 2, 3];

arr.includes(2);     // -> true
arr.includes(100);   // -> false

 

두 번째 인수로 검색을 시작할 인덱스를 전달할 수 있다. (기본값 0)

만약 두 번째 인수에 음수를 전달하면 length 프로퍼티 값과 음수 인덱스를 합산하여(length + index) 검색 시작 인덱스를 설정한다.

const arr = [1, 2, 3];

arr.includes(1, 1);   // -> false
// arr.length - 1 = 2부터 확인
arr.includes(3, -1);   // -> true

 

 

Array.prototype.flat

ES10에서 도입된 flat 메서드는 인수로 전달한 깊이만큼 재귀적으로 배열을 평탄화한다.

중첩 배열을 평탄화할 깊이를 인수로 전달할 수 있다. (기본값 1)

인수로 Infinity를 전달하면 중첩 배열 모두를 평탄화한다.

[1, [2, 3, 4, 5]].flat();     // -> [1, 2, 3, 4, 5]

[1, [2, [3, [4]]]].flat();    // -> [1, 2, [3, [4]]]
[1, [2, [3, [4]]]].flat(1);   // -> [1, 2, [3, [4]]]

[1, [2, [3, [4]]]].flat(2);   // -> [1, 2, 3, [4]]

[1, [2, [3, [4]]]].flat(Infinity);   // -> [1, 2, 3, 4]

 

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9) 배열 고차 함수

고차 함수는 함수를 인수로 전달받거나 함수를 반환하는 함수를 말한다.

 

 

Array.prototype.sort

sort 메서드는 배열의 요소를 정렬한다. 원본 배열을 직접 변경하며 정렬된 배열을 반환한다.

sort 메서드는 기본적으로 오름차순으로 요소를 정렬한다. 따라서 내림차순으로 요소를 정렬하려면 sort 메서드를 사용하여 오름차순으로 정렬한 후 reverse 메서드를 사용하여 요소의 순서를 뒤집는다.

const fruits = ['Banana', 'Orange', 'Apple'];

fruits.sort();
console.log(fruits);   // ['Apple', 'Banana', 'Orange']

fruits.reverse();
console.log(fruits);   // ['Orange', 'Banana', 'Apple']

 

숫자 요소로 이루어진 배열을 정렬할 때는 주의가 필요하다.

const points = [40, 100, 1, 5, 2, 25, 10];

points.sort();
console.log(points);   // [1, 10, 100, 2, 25, 40, 5]

 

sort 메서드의 기본 정렬 순서는 유니코드 코드 포인트의 순서를 따른다.

따라서 숫자 요소를 정렬할 때는 sort 메서드에 정렬 순서를 정의하는 비교 함수를 인수로 전달해야 한다.

비교 함수는 양수나 음수 또는 0을 반환해야 한다.

• 0보다 작으면 첫 번째 인수를 우선하여 정렬
• 0이면 정렬 X
• 0보다 크면 두 번째 인수를 우선하여 정렬

const points = [40, 100, 1, 5, 2, 25, 10];

points.sort((a, b) => a - b);
console.log(points);   // [1, 2, 5, 10, 25, 40, 100]

points.sort((a, b) => b - a);
console.log(points);   // [100, 40, 25, 10, 5, 2, 1]

 

 

Array.prototype.forEach

forEach 메서드는 for문을 대체할 수 있는 고차 함수다. forEach 메서드는 자신의 내부에서 반복문을 실행한다.

즉, forEach 메서드는 반복문을 추상화한 고차 함수로서 내부에서 반복문을 통해 자신을 호출한 배열을 순회하면서 수행해야 할 처리를 콜백 함수로 전달받아 반복 호출한다.

const numbers = [1, 2, 3];
const pows = [];

numbers.forEach(item => pows.push(item ** 2));
console.log(pows);   // [1, 4, 9]

 

forEach 메서드는 콜백 함수를 호출할 때 3개의 인수, 즉 forEach 메서드를 호출한 배열의 요소값과 인덱스, forEach 메서드를 호출한 배열(this)을 순차적으로 전달한다.

 

forEach 메서드는 원본 배열을 변경하지 않는다. 하지만 콜백 함수를 통해 원본 배열을 변경할 수는 있다.

const numbers = [1, 2, 3];

numbers.forEach((item, index, arr) => { arr[index] = item ** 2 });
console.log(numbers);   // [1, 4, 9]

 

forEach 메서드의 반환값은 언제나 undefined다.

forEach 메서드의 두 번째 인수로 forEach 메서드의 콜백 함수 내부에서 this로 사용할 객체를 전달할 수 있다. ⇒ 더 나은 방법은 ES6의 화살표 함수를 사용하는 것이다.

class Numbers {
	numberArray = [];
	
	multiply(arr) {
		arr.forEach(item => this.numberArray.push(item * item));
	}
}

const numbers = new Numbers();
numbers.multiply([1, 2, 3]);
console.log(numbers.numberArray);   // [1, 4, 9]

 

forEach 메서드는 for 문과는 달리 break, continue 문을 사용할 수 없다. 다시 말해, 배열의 모든 요소를 빠짐없이 모두 순회하며 중간에 순회를 중단할 수 없다.

희소 배열의 경우 존재하지 않는 요소는 순회 대상에서 제외된다.

forEach 메서드는 for 문에 비해 성능이 좋지는 않지만 가독성은 더 좋다.

 

 

Array.prototype.map

map 메서드는 자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 인수로 전달받은 콜백 함수를 반복 호출한다. 그리고 콜백 함수의 반환값들로 구성된 새로운 배열을 반환한다. 이때 원본 배열은 변경되지 않는다.

const numbers = [1, 4, 9];

const roots = numbers.map(item => Math.sqrt(item));

console.log(roots);     // [1, 2, 3]
console.log(numbers);   // [1, 4, 9]

map 메서드가 생성하여 반환하는 새로운 배열의 length 프로퍼티 값은 map 메서드를 호출한 배열의 length 프로퍼티 값과 반드시 일치한다. 즉, map 메서드를 호출한 배열과 map 메서드가 생성하여 반환한 배열은 1:1 매핑한다.

 

 

Array.prototype.filter

filter 메서드는 자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 인수로 전달받은 콜백 함수를 반복 호출한다. 그리고 콜백 함수의 반환값이 true인 요소로만 구성된 새로운 배열을 반환한다. 이때 원본 배열은 변경되지 않는다.

const numbers = [1, 2, 3, 4, 5];

const odds = numbers.filter(item => item % 2);
console.log(odds);   // [1, 3, 5]

filter 메서드가 생성하여 반환한 새로운 배열의 length 프로퍼티 값은 filter 메서드를 호출한 배열의 length 프로퍼티 값과 같거나 작다.

 

filter 메서드는 자신을 호출한 배열에서 특정 요소를 제거하기 위해 사용할 수도 있다.

※ 특정 요소가 중복되어 있다면 중복된 요소가 모두 제거된다. 따라서 특정 요소를 하나만 제거하려면 indexOf + splice 메서드를 사용

 

 

Array.prototype.reduce

reduce 메서드는 자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 인수로 전달받은 콜백 함수를 반복 호출한다. 그리고 콜백 함수의 반환값을 다음 순회 시에 콜백 함수의 첫 번째 인수로 전달하면서 콜백 함수를 호출하여 하나의 결과값을 만들어 반환한다. 이때 원본 배열은 변경되지 않는다.

 

reduce 메서드는 첫 번째 인수로 콜백 함수, 두 번째 인수로 초기값을 전달받는다.

 

reduce 메서드의 콜백 함수에는 4개의 인수, 초기값 또는 콜백 함수의 이전 반환값, reduce 메서드를 호출한 배열의 요소값과 인덱스, reduce 메서드를 호출한 배열(this)가 전달된다.

 

두 번째 인수로 전달하는 초기값은 옵션이다. 하지만 reduce 메서드를 호출할 때는 언제나 초기값을 전달하는 것이 안전하다.

초기값을 생략했을 때 빈 배열로 reduce 메서드를 호출하면 에러가 발생한다.

const sum = [].reduce((acc, cur) => acc + cur);
// TypeError: Reduce of empty array with no initial value

 

☑ 평균 구하기

const values = [1, 2, 3, 4, 5, 6];

const average = values.reduce((acc, cur, i, { length }) => {
	return i == length - 1 ? (acc + cur) / length : acc + cur;
}, 0);

console.log(average);   // 3.5

간단하게 한 줄로 표현

const avgNum = numbers.reduce((result, number) => result + number, 0) / numbers.length

 

 

☑ 최대값 구하기

const values = [1, 2, 3, 4, 5];

const max = values.reduce((acc, cur) => (acc > cur ? acc : cur), 0);
console.log(max);   // 5

최대값을 구할 때는 reduce 메서드보다 Math.max 메서드를 사용하는 방법이 더 직관적이다.

 

 

☑ 요소의 중복 횟수 구하기

const fruits = ['banana', 'apple', 'orange', 'orange', 'apple'];

const count = fruits.reduce((acc, cur) => {
	acc[cur] = (acc[cur] || 0) + 1;
	return acc;
}, {});

console.log(count);   // {banana: 1, apple: 2, orange: 2}

 

 

☑ 중첩 배열 평탄화

const values = [1, [2, 3], 4, [5, 6]];

const flatten = values.reduce((acc, cur) => acc.concat(cur), []);
console.log(flatten);   // [1, 2, 3, 4, 5, 6]

중첩 배열을 평탄화할 때는 reduce 메서드보다 flat 메서드를 사용하는 방법이 더 직관적이다.

 

 

☑ 중복 요소 제거

const values = [1, 2, 1, 3, 5, 4, 5, 3, 4, 4];

const result = values.reduce(
	(unique, val, i, _values) =>
		_values.indexOf(val) === i ? [...unique, val] : unique,
	[]
);

console.log(result);   // [1, 2, 3, 5, 4]

중복 요소를 제거할 때는 reduce 메서드보다 filter 메서드를 사용하는 방법이 더 직관적이다.

또는 중복되지 않는 유일한 값들의 집합인 Set을 사용할 수도 있다.

 

 

Array.prototype.some

some 메서드는 콜백 함수의 반환값이 단 한 번이라도 참이면 true, 모두 거짓이면 false를 반환한다.

단, some 메서드를 호출한 배열이 빈 배열인 경우 언제나 false를 반환한다.

[5, 10, 15].some(item => item > 10);   // -> true
[5, 10, 15].some(item => item < 0);    // -> false
['apple', 'banana', 'mango'].some(item => item === 'banana');   // -> true
[].some(item => item > 3);   // -> false

 

 

Array.prototype.every

every 메서드는 콜백 함수의 반환값이 모두 참이면 true, 단 한 번이라도 거짓이면 false를 반환한다.

단, every 메서드를 호출한 배열이 빈 배열인 경우 언제나 true를 반환한다.

[5, 10, 15].every(item => item > 3);   // -> true
[5, 10, 15].every(item => item > 10);    // -> false
[].every(item => item > 3);   // -> true

 

 

Array.prototype.find

ES6에서 도입된 find 메서드는 자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 인수로 전달된 콜백 함수를 호출하여 반환값이 true인 첫 번째 요소를 반환한다.

콜백 함수의 반환값이 true인 요소가 존재하지 않는다면 undefined를 반환한다.

find의 결과값은 배열이 아닌 해당 요소값이다.

[1, 2, 2, 3].find(item => item === 2);   // -> 2

 

 

Array.prototype.findIndex

ES6에서 도입된 findIndex 메서드는 자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 인수로 전달된 반환값이 true인 첫 번째 요소의 인덱스를 반환한다.

콜백 함수의 반환값이 true인 요소가 존재하지 않는다면 -1을 반환한다.

const users = [
	{ id: 1, name: 'Lee' },
	{ id: 2, name: 'Kim' },
	{ id: 2, name: 'Choi' },
	{ id: 3, name: 'Park' }
];

users.findIndex(user => user.id === 2);   // -> 1
users.findIndex(user => user.name === 'Park');   // -> 3

 

 

Array.prototype.flaxMap

ES10에서 도입된 flatMap 메서드는 map 메서드를 통해 생성된 새로운 배열을 평탄화한다.

즉, map 메서드와 flat 메서드를 순차적으로 실행하는 효과가 있다.

const arr = ['hello', 'world']

arr.map(x => x.split('')).flat();
// -> ['h', 'e', 'l', 'l', 'o', 'w', 'o', 'r', 'l', 'd']

arr.flatMap(x => x.split(''));
// -> ['h', 'e', 'l', 'l', 'o', 'w', 'o', 'r', 'l', 'd']

단, flatMap 메서드는 flat 메서드처럼 인수를 전달하여 평탄화 깊이를 지정할 수는 없고 1단계만 평탄화한다.

 

 

 

 

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출처: 이웅모, 『모던 자바스크립트 Deep Dive』 - 위키북스