为什么for不能有序遍历数组的所有元素？(Array的设计原理)

这个题目略微浅显，但却不易讲明白。如果我告诉你，我们不能以任何代码保证可以有序遍历出一个数组的所有元素，你肯定会反驳我，因为使用for明明就可以啊！但其实不是。

 

一、为什么FOR不能保证遍历所有？

代码0：

var arr1 :Array = ["as3", "expert", "programming"];arr1.name = "sban";for(var j:int=0; j{trace(arr1[j]);}

代码0仅能遍历出3个元素，原因在于动态添加的元素name是在Object上添加的，因Array是动态对象所以可以这样行码，但它并不受Array管理，也并未被统计在length之中。

二、ARRAY对象是如何设计的？

Array继承于Object，是动态对象，使用动态属性直接在Object上存储数据。当下标与元素的对应关系发生变化时，受到影响的属性名称会全部重写。Array在内部维护一个length属性，元素的改变不受制于length，length因元素而改变。(注：此观点乃sban个人推测，非官方，接爱请审慎)

据上一段，我们可以推断：

1，设有数组arr1，arr1[0]元素的属性名称为“0”，使用arr1[0]访问数组元素与使用arr1[“0”]的效果是相同的

2，对于大数组的添加元素操作，push的效率远远高于unshift

3，数组既可以使用for遍历，也可以使用for in与for each in遍历，后两者是所有Object都具有的遍历方法。

4，可以无视数组的定义长度，跳跃指定元素的下标。

让我们验证一下我们的推断：

代码1：

var arr1 :Array = ["as3", "expert", "programming"];trace(arr1[0], arr1["0"]);//as3 as3

代码2：

var arr1 :Array = [], arr2 :Array = [];

var t1:Number, t2:Number;t1 = new Date().getTime();for(var j:Number=0;j<100000;j++){arr1.push(j);}t2 = new Date().getTime();trace("push耗约：", t2-t1);//push耗约： 35t1 = new Date().getTime();for(var j:Number=0;j<100000;j++)//这个数值如果太大，比如5千万，你会发现你的电脑根本就无法完成它{arr2.unshift(j);}t2 = new Date().getTime();trace("unshift循环耗约：", t2-t1);//unshift循环耗约： 7881

代码3：//遍历一个5千万的数组，用三种方法遍历及速度对比

var t1:Number, t2:Number;var arr1 :Array = [];for(var j:Number=0;j<50000000;j++)//for遍历{arr1.push(j);}t1 = new Date().getTime();for each(var p:* in arr1)//for each in遍历{var i1:* = p;}t2 = new Date().getTime();trace("for each in耗约：", t2-t1);//for each in耗约： 8891t1 = new Date().getTime();for(var p:* in arr1)//for遍历{var i2:* = arr1[p];}t2 = new Date().getTime();trace("for in耗约：", t2-t1);//for in耗约： 9861t1 = new Date().getTime();var n:Number = arr1.length;for(var k:Number=0; k<n; k++){var i3:* = arr1[k];}t2 = new Date().getTime();trace("for耗约：", t2-t1);//for耗约： 9720

代码4：//无视数组既有长度，跳跃指定元素的下标

var arr :Array = new Array(1);arr['2'] = "sban";//arr[2] = "sban"，使用数字与字符串作下标，效率是相同的，AS3内部会作必要的类型转化trace("length:", arr.length);for(var j:int=0; j<arr.length; j++){trace(arr[j]);}/* length: 3 undefined undefined sban */

这个白痴的特性让人很失望！C语言的数组从来都是先分配大小的，不充许越界赋值。AS3的Array的length变得没有任何实际意义，它既不能限制数组元素的随意添加，也不能正确的彰显数组到底有多少元素。

三、为什么ADOBE要把ARRAY设计为动态对象？

在AS3中，其它基本数据类型如String,Number均是非动态对象，为什么Array要被设计为动态对象？Adobe为什么要充许外部代码在Array上动态创建属性？Array作为数组，竟然可以拥有自己的动态属性，貌似这是一个很不合理的设计。

作者并非在Adobe工作，并不了解如此设计的真正玄机。sban看过一份Flash Player v4 v++源码，但Array是Flash Player 9之后才出现的，里面并没有关于Array的相关代码。

sban推测正则表达式的命名组功能是促使Adobe把Array设计为动态对象的主要原因之一。

代码4：

var s :String = “as expert programming by sban.“;var arr : Array = /by (?P\w+)/i.exec(s);trace(arr.name);//sbantrace(arr is Array);//true

对于正则的exec方法，如何保证在返回数组对象的同时，该对象又具有用户指定的动态属性，把Array设计为动态对象是最简洁的方法之一，并且这与AS3是一门纯面向对象语言的思想并不违悖。

四、总结

遍历一个数组有三种方法：

1，for遍历

2，for in遍历

3，for each in遍历

如果要保证有序遍历，只能使用方法一，但不能保证遍历所有；如果要保证遍历所有，可以使用方法2或3，但不能保证有序。三种方法遍历小数组的效率没有差别，遍历大数组时略有差别。

五、建议

存储无序元素集合，使用Object优于Array。

 

Optimus 2008/4/1 北京

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