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JavaScript中的Array.prototype.sort方法詳解

Snailclimb / 1495人閱讀

摘要：方法可以接受一個可選的參數(shù)，比較回調(diào)函數(shù)。方法會修改原本數(shù)組輸出如上，在調(diào)用方法后，自身數(shù)組被修改。對于長數(shù)組會使用快速排序，而快速排序一般是不穩(wěn)定的。所以方法返回的數(shù)組永遠(yuǎn)是該方法認(rèn)為的升序數(shù)組。

前幾天在某公司面試的時候被問到關(guān)于這個方法的默認(rèn)值的問題（然而面試官跟我說的其實是錯的，當(dāng)場我還不夠底氣去反駁）。突然發(fā)現(xiàn)對這個方法的了解還不夠，因此回來查了資料，看了v8引擎的實現(xiàn)和ECMA標(biāo)準(zhǔn)，在這分享一下我的總結(jié)。

先給幾個結(jié)論把，然后我們再從ECMA標(biāo)準(zhǔn)去看這個方法。

sort方法會修改原本數(shù)組。

sort方法是不穩(wěn)定的。

sort方法可以接受一個可選的參數(shù)，comparefn(比較回調(diào)函數(shù))。

sort方法始終是默認(rèn)升序的。

1.sort方法會修改原本數(shù)組 
let a = [1, 20, 13, 110]
a.sort()
console.log(a) // 輸出[1, 110, 13, 20]

如上，a在調(diào)用sort方法后，自身數(shù)組被修改。

2.sort方法是不穩(wěn)定的

這句話具體來說應(yīng)該是，sort方法在長數(shù)組排序的時候是不穩(wěn)定的。在v8引擎的里，對于短數(shù)組會使用插入排序，而插入排序是穩(wěn)定的。對于長數(shù)組會使用快速排序，而快速排序一般是不穩(wěn)定的。具體可以讀v8引擎的代碼，v8引擎內(nèi)的數(shù)組方法實現(xiàn),從710行開始。

3.sort方法可以接受一個可選的參數(shù)，ccomparefn(比較回調(diào)函數(shù))。

我們來看一下v8引擎中關(guān)于這一部分的代碼

  if (!IS_CALLABLE(comparefn)) {
    comparefn = function (x, y) {
      if (x === y) return 0;
      if (%_IsSmi(x) && %_IsSmi(y)) {
        return %SmiLexicographicCompare(x, y);
      }
      x = TO_STRING(x);
      y = TO_STRING(y);
      if (x == y) return 0;
      else return x < y ? -1 : 1;
    };
  }

可以看出，在不傳遞comparefn這個參數(shù)的情況下，默認(rèn)會使用轉(zhuǎn)換為的字符串的諸個字符的Unicode位點進(jìn)行排序。另外值得注意的一點是，undefined在默認(rèn)情況下總是會被排在數(shù)組的最后，這一點可以參考ECMA-262標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于Array.prototype.sort(comparefn)的描述。

When the SortCompare operatoris called with two arguments x and y, the
following steps are taken:



If x and y are both undefined, return +0.


If x is undefined, return 1.


If y is undefined, return ?1.


If the argument comparefn was not provided in the call to sort, go to step 7.


Call comparefn with arguments x and y.


Return Result(5).


Call ToString(x).


Call ToString(y).


If Result(7) < Result(8), return ?1.


If Result(7) > Result(8), return 1.


Return +0.

以下是我簡單翻譯的規(guī)則:

當(dāng)比較操作函數(shù)用x,y兩個參數(shù)調(diào)用的時候，會按照接下來的步驟進(jìn)行：



如果x,y都是undefined，返回 +0


如果x是undefined,返回 1


如果y是undefined,返回 -1


如果沒有提供comparefn，跳至第七步


用comparefn比較x,y


返回第五步的比較結(jié)果


x.toString()


y.toString()


如果第八步大于第七步，返回-1


如果第七步大于第八步，返回1


返回+0

因此[1, 20, 2, 10].sort()的結(jié)果會是[1, 10, 2, 20],而不是預(yù)期的[1, 2, 10, 20]。

4. sort方法始終是默認(rèn)升序的。

另外關(guān)于如何根據(jù)x,y比較結(jié)果進(jìn)行排序，有以下規(guī)則：

如果 comparefn(a, b) 小于 0 ，那么 a 會被排列到 b 之前；

如果 comparefn(a, b) 等于 0 ， a 和 b 的相對位置不變。備注： ECMAScript 標(biāo)準(zhǔn)并不保證這一行為，而且也不是所有瀏覽器都會遵守（例如 Mozilla 在 2003 年之前的版本, 例如v8引擎， 這一點其實就是上面所說的排序不穩(wěn)定）；

如果 comparefn(a, b) 大于 0 ， b 會被排列到 a 之前。

所以sort方法返回的數(shù)組永遠(yuǎn)是該方法認(rèn)為的升序數(shù)組。我們要做的事情就是令我們想要放在后面的數(shù)大于放在前面的數(shù)。

比如我們想要返回一個降序的數(shù)字?jǐn)?shù)組傳入的comparefn應(yīng)該是 (a, b) => b - a

參考資料：

MDN關(guān)于sort算法的文檔

v8引擎數(shù)組實現(xiàn)

ECMA-262標(biāo)準(zhǔn)

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