ch-27.md

배열

여러 개의 값을 순차적으로 나열한 자료구조.

요소: 배열이 가지고 있는 값. 자바스크립트의 모든 값은 배열의 요소가 될 수 있음.
인덱스: 요소의 위치를 나타내는 0 이상의 정수. 배열의 요소에 접근할 대 사용.

배열은 객체지만 일반 객체와는 구별되는 독특한 특징이 있다.

구분	객체	배열
구조	프로퍼티 키와 프로퍼티 값	인덱스와 요소
값의 참조	프로퍼티 키	인덱스
값의 순서	X	O
length 프로퍼티	X	O

자바스크립트 배열은 배열이 아니다

자료구조에서의 배열: 배열의 요소가 하나의 데이터 타입으로 통일되어 있으며 서로 연속적으로 인접해 있는 밀집 배열
자바스크립트에서의 배열: 일반적인 배열의 동작을 흉내 낸 특수한 객체다. 배열의 요소를 위한 각각의 메모리 공간이 동일한 크기를 갖지 않아도 되고, 연속적으로 이어져 있지 않을 수도 있는 희소 배열을 허용한다.

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.

length 프로퍼티와 희소 배열

length 프로퍼티의 값은 0과 2^32 - 1 미만의 양의 정수다.

length 프로퍼티 값은 배열에 요소를 추가하거나 삭제하면 자동으로 갱신되고 길이의 값을 명시적으로 할당할 수 있다.

그러나 현재 length 프로퍼티보다 큰 숫자 값을 할당하는 경우엔 length 프로퍼티 값은 변경되지만 실제 배열은 길이가 늘어나지는 않는 등 아무 변함이 없다.

희소 배열은 length와 배열 요소의 개수가 일치하지 않는다. 희소 배열의 length는 희소 배열의 실제 요소 개수보다 언제나 크다.

희소 배열은 개념적, 성능적으로 좋지 않는 영향을 주므로 지양해야 하며 배열에는 같은 타입의 요소를 연속적으로 위치시키는 것을 최선으로 한다.

배열 생성

배열 리터럴

0개 이상의 요소를 쉼표로 구분하여 대괄호([])로 묶는다.

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

객체 리터럴과 달리 프로퍼티 키가 없고 값만 존재한다.

배열 리터럴에 요소를 하나도 추가하지 않으면 배열의 길이가 0인 빈 배열이 된다.

배열 리터럴에 요소를 생략하면 희소 배열이 된다.

Array 생성자 함수

• 전달된 인수가 1개이고 숫자인 경우 length 프로퍼티 값이 인수인 배열을 생성. 이때 생성된 배열은 희소 배열로, length 프로퍼티 값은 0이 아니지만 실제로 배열의 요소는 존재하지 않는다.

• 전달된 요소가 없는 경우 빈 배열을 생성한다.

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

new 연산자와 함께 호출하지 않더라도 생성자 함수로 동작한다.

Array.of

전달된 인수를 요소로 갖는 배열을 생성한다.

전달된 인수가 1개이고 숫자여도 인수를 요소로 갖는다.

Array.of(1); // -> [1]

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

Array.from

유사 배열 객체 또는 이터러블 객체를 인수로 전달받아 배열로 변환하여 반환한다.

Array.from({ length: 2, 0: 'a', 1: 'b'}); // -> ['a', 'b']

Array.from('Hello'); // -> ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']

두 번째 인수로 전달한 콜백 함수를 통해 값을 만들면서 요소를 채울 수 있다.

Array.from({length: 3}); // -> [undefined, undefined, undefined]

Array.from({length: 3}, (_, i) => i); // -> [0, 1, 2]

배열 요소의 참조

배열의 요소를 참조할 때는 대괄호 안에 인덱스를 사용해 해당 위치에 있는 요소를 참조한다.

const arr =[1, 2, 3];

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

존재하지 않는 요소에 접근하면 undefined가 반환된다.

배열 요소의 추가와 갱신

존재하지 않는 인덱스를 사용해 값을 할당하면 새로운 요소가 추가된다. length 프로퍼티 값은 자동 갱신된다.

const arr = [0];

arr[1] = 1;

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

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

arr[100] = 100;

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

이미 요소가 존재하는 요소에 값을 재할당하면 요소값이 갱신된다.

arr[1] = 10;

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

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

배열 요소의 삭제

delete 연산자를 사용해 객체의 프로퍼티를 삭제하여 요소를 삭제할 수 있다. 이때 배열은 희소 배열이 되며 length 프로퍼티 값은 변하지 않는다. 따라서 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];

// Array.prototype.splice(삭제를 시작할 인덱스, 삭제할 요소 수)
// arr[1]부터 1개의 요소를 제거
arr.splice(1, 1);
console.log(arr); // [1, 3]

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

배열 메서드

원본 배열(배열 메서드를 호출한 배열, 즉 배열 메서드의 구현체 내부에서 this가 가리키는 객체)을 직접 변경하는 메서드와 원본 배열을 직접 변경하지 않고 새로운 배열을 생성하여 반환하는 메서드가 있다.

Array.isArray

정적 메서드로 전달된 인수가 배열이면 true, 배열이 아니면 false를 반환한다.

Array.prototype.indexOf

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 전달한 요소가 존재하지 않으면 -1을 반환한다.

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

arr.indexOf(2); // -> 1

arr.indexOf(4); // -> -1

// 두 번째 인수는 검색을 시작할 인덱스다. 두 번째 인수를 생략하면 처음부터 검색.
arr.indexOf(2, 2); // -> 2

배열에 특정요소가 존재하는지 확인할 때 유용하지만 indexOf 대신 Array.prototype.includes를 사용하면 가독성이 더 좋다.

Array.prototype.push

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

const arr = [1, 2];

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

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

원본 배열을 직접 변경하기 때문에 스프레드 문법을 사용하는 편이 좋다.

const arr = [1, 2];

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

Array.prototype.pop

원본 배열에서 마지막 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환한다. 원본 배열이 빈 배열이면 undefined를 반환한다.

원본 배열을 직접 변경한다.

const arr = [1, 2];

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

console.log(arr); [1]

Array.prototype.unshift

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

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]

Array.prototype.shift

원본 배열에서 첫 번째 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환한다. 원본 배열이 빈 배열이면 undefined를 반환한다.

원본 배열을 직접 변경한다.

const arr = [1, 2];

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

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

Array.prototype.concat

인수로 전달된 값들을 원본 배열의 마지막 요소로 추가한 새로운 배열을 반환한다.

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

원본 배열을 직접 변경하지 않고 새로운 배열을 반환하기 때문에 반환값을 반드시 변수에 할당받아야 한다.

Array.prototype.splice

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

3개의 매개변수가 있으며 원본 배열을 직접 변경한다.

• start: 원본 배열의 요소를 제거하기 시작할 인덱스다. start만 지정하면 원본 배열의 start부터 모든 요소를 제거한다. start가 음수인 경우 배열의 끝에서의 인덱스를 나타낸다.
• deleteCount: 원본 배열의 요소를 제거하기 시작할 인덱스인 start부터 제거할 요소의 개수다. deleteCount가 0인 경우 아무런 요소도 제거되지 않는다.
• items: 제거한 위치에 삽입할 요소들의 목록이다. 생략할 경우 원본 배열에서 요소들을 제거하기만 한다.

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

const result = arr.splice(1, 2, 20, 30);

console.log(result); // [2, 3];
console.log(arr); // [1, 20, 30, 4]

Array.prototype.slice

인수로 전달된 범위의 요소들을 복사하여 배열로 반환한다.

2개의 매개변수를 가지며 원본 배열은 변경되지 않는다.

• start: 복사를 시작할 인덱스. 음수인 경우 배열의 끝에서의 인덱스를 나타낸다.
• end: 복사를 종료할 인덱스. 이 인덱스에 해당하는 요소는 복사되지 않는다. 생략 가능하며 생략 시 기본값은 length 프로퍼티 값이다.

slice의 인수를 모두 생략하면 원본 배열을 얕은 복사를 통해 생성한 복사본을 반환한다.

Array.prototype.join

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

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

// 기본 구분자는 콤마
arr.join(); // -> '1,2,3,4'

arr.join(''); // -> '1234'

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

Array.prototype.reverse

원본 배열의 순서를 반대로 뒤집는다.

원본 배열이 변경되고 이 변경된 배열을 반환한다.

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

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

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

Array.prototype.fill

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]

두번째 인수로 요소 채우기를 시작할 인덱스와 세번째 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

배열 내에 특정 요소가 포함되어 있는지 확인하여 true 또는 false를 반환한다.

첫 번째 인수: 검색할 대상
두 번째 인수: 검색을 시작할 인덱스. 생략할 경우 기본값 0. 만약 음수를 전달하면 length 프로퍼티 값과 음수 인덱스를 합산하여 검색 시작 인덱스를 설정한다.

const arr = [1, 2, 3];

arr.includes(1, 1); // false

arr.includes(3, -1); // true

Array.prototype.flat

인수로 전달한 깊이만큼 재귀적으로 배열을 평탄화한다.

중첩 배열을 평탄화할 깊이를 인수로 전달할 수 있다. 인수 생략 시 기본값은 1.
인수로 Infinity를 전달하면 중첩 배열 모두를 평탄화한다.

[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]

배열 고차 함수

고차 함수는 함수를 인수로 전달받거나 함수를 반환하는 함수를 말한다.
고차 함수는 외부 상태의 변경이나 가변 데이터를 피하고 불변성을 지향하는 함수형 프로그래밍에 기반을 두고 있다.

Array.prototype.sort

배열의 요소를 정렬한다. 원본 배열을 직접 변경해 정렬된 배열을 반환한다.

기본적으로 오름차순으로 요소를 정렬한다.

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

fruits.sort();

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

숫자 요소로 이루어진 배열을 정렬할 때는 유니코드 포인트의 순서를 따르기 때문에 의도한 대로 정렬되지 않는다.
따라서 숫자 요소를 정렬할 때는 sort 메서드에 정렬 순서를 정의하는 비교 함수를 인수로 전달해야 한다.
비교 함수는 양수나 음수 또는 0을 반환하여 함수의 반환값이 0보다 작으면(음수) 비교 함수의 첫 번째 인수를 우선하여 정렬하고, 0이면 정렬하지 않으며, 0보다 크면(양수) 두 번째 인수를 우선하여 정렬한다.

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

points.sort();

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

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

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

Array.prototype.forEach

반복을 위한 변수를 선언해야 하며, 조건식과 증감식으로 이루어져 있어 함수형 프로그래밍이 추구하는 바와 맞지 않는 for 문 대신 사용할 수 있는 고차 함수다.

forEach 메서드는 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]

원본 배열을 변경하지 않지만 콜백 함수를 통해 원본 배열을 변경할 수는 있다.

콜백 함수를 호출하면서 3개(요소값, 인덱스, this)의 인수를 전달한다.

forEach의 반환값은 언제나 undefined다.

for 문과 달리 break, continue 문을 사용해 중간에 순회를 중단할 수 없다.

Array.prototype.map

자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 인수로 전달받은 콜백 함수를 반복 호출한다.
그리고 콜백 함수의 반환값들로 구성된 새로운 배열을 반환한다. 원본 배열은 변경 X.

const numbers = [1, 4, 9];

const roots = number.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, 메서드를 호출한 배열과 map 메서드가 생성하여 반환한 배열은 1:1 매핑한다.

두 번째 인수로 map 메서드의 콜백 함수 내부에서 this로 사용할 객체를 전달할 수 있다.

Array.prototype.filter

자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 인수로 전달받은 콜백 함수를 반복 호출한다.
그리고 콜백 함수의 반환값이 true인 요소로만 구성된 새로운 배열을 반환한다.

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.

자신을 호출한 배열에서 특정 요소를 제거하기 위해 사용할 수 있다.

Array.prototype.reduce

자신을 호출한 배열을 모든 요소를 순회하며 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.

reduce 메서드의 인수
첫 번째: 콜백 함수
두 번째: 초기값

reduce 메서드의 콜백 함수의 인수
첫 번째: 초기값 또는 콜백 함수 이전 반환값
두 번째: reduce 메서드를 호출한 배열의 요소값
세 번째: reduce 메서드를 호출한 배열의 인덱스
네 번째: reduce 메서드를 호출한 배열의 자체

Array.prototype.some

자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 인수로 전달된 콜백 함수를 호출한다.
이때 some 메서드는 콜백 함수의 반환값이 단 한 번이라도 참이면 true, 모두 거짓이면 false를 반환한다.

호출한 배열이 빈 배열이면 언제나 false를 반환.

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

[5, 10, 15].some(item => item < 0); // -> false

Array.prototype.every

자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 인수로 전달된 콜백 함수를 호출한다.
이때 every 메서드는 콜백 함수의 반환값이 모두 참이면 true, 단 한 번이라도 거짓이면 false를 반환한다.

호출한 배열이 빈 배열이면 언제나 true를 반환.

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

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

Array.prototype.find

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

콜백 함수의 반환값이 true인 요소가 존재하지 않으면 undefined를 반환한다.

const users = [
    { id: 1, name: 'Lee' },
    { id: 2, name: 'Kim' },
    { id: 3, name: 'Choi' },
    { id: 4, name: 'Park' }
];

users.find(user => user.id === 2); // -> {id: 2, name: 'Kim'}

Array.prototype.findIndex

자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 인수로 전달된 콜백 ㅎㅁ수를 호출하여 반환값이 ture인 첫 번째 요소의 인덱스를 반환한다.

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

Array.prototype.faltMap

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']

flat 메서드처럼 인수를 전달하여 평탄화 깊이를 지정할 수는 없고 1단계만 평탄화한다.