摘要：今天要講的是，如何在數(shù)組中尋找元素，對(duì)應(yīng)中的，，，以及方法。如果往一個(gè)有序數(shù)組中插入元素，使得數(shù)組繼續(xù)保持有序，那么這個(gè)插入位置是這就是這個(gè)方法的作用，有序，很顯然用二分查找即可。

（覺(jué)得這部分眼熟的可以直接跳到下一段了...）

最近開(kāi)始看 underscore.js 源碼，并將 underscore.js 源碼解讀 放在了我的 2016 計(jì)劃中。

閱讀一些著名框架類(lèi)庫(kù)的源碼，就好像和一個(gè)個(gè)大師對(duì)話，你會(huì)學(xué)到很多。為什么是 underscore？最主要的原因是 underscore 簡(jiǎn)短精悍（約 1.5k 行），封裝了 100 多個(gè)有用的方法，耦合度低，非常適合逐個(gè)方法閱讀，適合樓主這樣的 JavaScript 初學(xué)者。從中，你不僅可以學(xué)到用 void 0 代替 undefined 避免 undefined 被重寫(xiě)等一些小技巧 ，也可以學(xué)到變量類(lèi)型判斷、函數(shù)節(jié)流&函數(shù)去抖等常用的方法，還可以學(xué)到很多瀏覽器兼容的 hack，更可以學(xué)到作者的整體設(shè)計(jì)思路以及 API 設(shè)計(jì)的原理（向后兼容）。

之后樓主會(huì)寫(xiě)一系列的文章跟大家分享在源碼閱讀中學(xué)習(xí)到的知識(shí)。

underscore-1.8.3 源碼解讀項(xiàng)目地址 https://github.com/hanzichi/underscore-analysis

underscore-1.8.3 源碼全文注釋 https://github.com/hanzichi/underscore-analysis/blob/master/underscore-1.8.3.js/underscore-1.8.3-analysis.js

underscore-1.8.3 源碼解讀系列文章 https://github.com/hanzichi/underscore-analysis/issues

歡迎圍觀~ （如果有興趣，歡迎 star & watch~）您的關(guān)注是樓主繼續(xù)寫(xiě)作的動(dòng)力

先說(shuō)點(diǎn)題外話。

自從 5 月 16 日開(kāi)始 underscore 系列解讀文章，目前已經(jīng)收獲了 160+ star，在這里子遲也感謝大家的支持，并將繼續(xù)努力分享源碼里的干貨。有朋友私信我說(shuō)好幾天沒(méi)看到更新，在此也請(qǐng)大家原諒，畢竟我把它當(dāng)成了今年的計(jì)劃之一，而且平時(shí)也要上班工作，只能利用閑暇時(shí)間，而且樓主本人對(duì)文章的質(zhì)量要求比較高，如果是一律的流水文章，讀者學(xué)不到什么東西，自己的那關(guān)都過(guò)不了。其實(shí)如果有心，應(yīng)該能發(fā)現(xiàn) underscore-1.8.3 源碼全文注釋 一直有在更新（注釋行數(shù)已經(jīng)快破 1000 了）。

言歸正傳，上一章 中我們結(jié)束了 Object 擴(kuò)展方法部分，今天開(kāi)始來(lái)解讀 Array 部分的擴(kuò)展方法。其實(shí) JavaScript 中的數(shù)組是我最喜歡的類(lèi)型，能模擬棧、隊(duì)列等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，還能隨意插入元素（splice），非常的靈活，這點(diǎn)做過(guò) leetcode 的應(yīng)該都深有體會(huì)（這里也順便安利下我的 leetcode 題解 Repo https://github.com/hanzichi/leetcode）。

今天要講的是，如何在數(shù)組中尋找元素，對(duì)應(yīng) underscore 中的 _.findIndex，_.findLastIndex，_.indexOf，_.lastIndexOf 以及 _.sortIndex 方法。

等等，是不是有點(diǎn)眼熟，沒(méi)錯(cuò)，JavaScript 中已經(jīng)部署了 indexOf 方法（ES5）以及 findIndex 方法（ES6），這點(diǎn)不介紹了，大家可以自行學(xué)習(xí)。

我們先來(lái)看 _.findIndex 和 _.findLastIndex 函數(shù)。如果了解過(guò) Array.prototype.findIndex() 方法，會(huì)非常容易。_.findIndex 的作用就是從一個(gè)數(shù)組中找到第一個(gè)滿足某個(gè)條件的元素，_.findLastIndex 則是找到最后一個(gè)（或者說(shuō)倒序查找）。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子：

var arr = [1, 3, 5, 2, 4, 6];

var isEven = function(num) {
  return !(num & 1);
};

var idx = _.findIndex(arr, isEven);
// => 3

直接看源碼，注釋已經(jīng)寫(xiě)的非常清楚了。這里要注意這個(gè) predicate 函數(shù)，其實(shí)就是把數(shù)組中的元素傳入這個(gè)參數(shù)，返回一個(gè)布爾值。如果返回 true，則表示滿足這個(gè)條件，如果 false 則相反。

// Generator function to create the findIndex and findLastIndex functions
// dir === 1 => 從前往后找 
// dir === -1 => 從后往前找
function createPredicateIndexFinder(dir) {
  // 經(jīng)典閉包
  return function(array, predicate, context) {
    predicate = cb(predicate, context);

    var length = getLength(array);

    // 根據(jù) dir 變量來(lái)確定數(shù)組遍歷的起始位置
    var index = dir > 0 ? 0 : length - 1;

    for (; index >= 0 && index < length; index += dir) {
      // 找到第一個(gè)符合條件的元素
      // 并返回下標(biāo)值
      if (predicate(array[index], index, array)) return index;
    }

    return -1;
  };
}

// Returns the first index on an array-like that passes a predicate test
// 從前往后找到數(shù)組中 `第一個(gè)滿足條件` 的元素，并返回下標(biāo)值
// 沒(méi)找到返回 -1
// _.findIndex(array, predicate, [context]) 
_.findIndex = createPredicateIndexFinder(1);

// 從后往前找到數(shù)組中 `第一個(gè)滿足條件` 的元素，并返回下標(biāo)值
// 沒(méi)找到返回 -1
// _.findLastIndex(array, predicate, [context]) 
_.findLastIndex = createPredicateIndexFinder(-1);

接下來(lái)看 _.sortIndex 方法，這個(gè)方法無(wú)論使用還是實(shí)現(xiàn)都非常的簡(jiǎn)單。如果往一個(gè)有序數(shù)組中插入元素，使得數(shù)組繼續(xù)保持有序，那么這個(gè)插入位置是？這就是這個(gè)方法的作用，有序，很顯然用二分查找即可。不多說(shuō)，直接上源碼。

// _.sortedIndex(list, value, [iteratee], [context]) 
_.sortedIndex = function(array, obj, iteratee, context) {
  // 注意 cb 方法
  // iteratee 為空 || 為 String 類(lèi)型（key 值）時(shí)會(huì)返回不同方法
  iteratee = cb(iteratee, context, 1);

  // 經(jīng)過(guò)迭代函數(shù)計(jì)算的值
  var value = iteratee(obj);

  var low = 0, high = getLength(array);

  while (low < high) {
    var mid = Math.floor((low + high) / 2);
    if (iteratee(array[mid]) < value) low = mid + 1; else high = mid;
  }

  return low;
};

最后我們說(shuō)說(shuō) _.indexOf 和 _.lastIndexOf 方法。

ES5 引入了 indexOf 和 lastIndexOf 方法，但是 IE < 9 不支持，面試時(shí)讓你寫(xiě)個(gè) Polyfill，你會(huì)怎么做（可以把 underscore 的實(shí)現(xiàn)看做 Polyfill）？如何能讓面試官滿意？首先如果分開(kāi)來(lái)寫(xiě)，即兩個(gè)方法相對(duì)獨(dú)立地寫(xiě)，很顯然代碼量會(huì)比較多，因?yàn)閮蓚€(gè)方法功能相似，所以可以想辦法調(diào)用一個(gè)方法，將不同的部分當(dāng)做參數(shù)傳入，減少代碼量。其次，如果數(shù)組已經(jīng)有序，是否可以用更快速的二分查找算法？這點(diǎn)會(huì)是加分項(xiàng)。

源碼實(shí)現(xiàn)：

  // Generator function to create the indexOf and lastIndexOf functions
  // _.indexOf = createIndexFinder(1, _.findIndex, _.sortedIndex);
  // _.lastIndexOf = createIndexFinder(-1, _.findLastIndex);
  function createIndexFinder(dir, predicateFind, sortedIndex) {

    // API 調(diào)用形式
    // _.indexOf(array, value, [isSorted]) 
    // _.indexOf(array, value, [fromIndex]) 
    // _.lastIndexOf(array, value, [fromIndex]) 
    return function(array, item, idx) {
      var i = 0, length = getLength(array);

      // 如果 idx 為 Number 類(lèi)型
      // 則規(guī)定查找位置的起始點(diǎn)
      // 那么第三個(gè)參數(shù)不是 [isSorted]
      // 所以不能用二分查找優(yōu)化了
      // 只能遍歷查找
      if (typeof idx == "number") {
        if (dir > 0) { // 正向查找
          // 重置查找的起始位置
          i = idx >= 0 ? idx : Math.max(idx + length, i);
        } else { // 反向查找
          // 如果是反向查找，重置 length 屬性值
          length = idx >= 0 ? Math.min(idx + 1, length) : idx + length + 1;
        }
      } else if (sortedIndex && idx && length) {
        // 能用二分查找加速的條件
        // 有序 & idx !== 0 && length !== 0
        
        // 用 _.sortIndex 找到有序數(shù)組中 item 正好插入的位置
        idx = sortedIndex(array, item);

        // 如果正好插入的位置的值和 item 剛好相等
        // 說(shuō)明該位置就是 item 第一次出現(xiàn)的位置
        // 返回下標(biāo)
        // 否則即是沒(méi)找到，返回 -1
        return array[idx] === item ? idx : -1;
      }

      // 特判，如果要查找的元素是 NaN 類(lèi)型
      // 如果 item !== item
      // 那么 item => NaN
      if (item !== item) {
        idx = predicateFind(slice.call(array, i, length), _.isNaN);
        return idx >= 0 ? idx + i : -1;
      }

      // O(n) 遍歷數(shù)組
      // 尋找和 item 相同的元素
      // 特判排除了 item 為 NaN 的情況
      // 可以放心地用 `===` 來(lái)判斷是否相等了
      for (idx = dir > 0 ? i : length - 1; idx >= 0 && idx < length; idx += dir) {
        if (array[idx] === item) return idx;
      }

      return -1;
    };
  }

  // Return the position of the first occurrence of an item in an array,
  // or -1 if the item is not included in the array.
  // If the array is large and already in sort order, pass `true`
  // for **isSorted** to use binary search.
  // _.indexOf(array, value, [isSorted]) 
  // 找到數(shù)組 array 中 value 第一次出現(xiàn)的位置
  // 并返回其下標(biāo)值
  // 如果數(shù)組有序，則第三個(gè)參數(shù)可以傳入 true
  // 這樣算法效率會(huì)更高（二分查找）
  // [isSorted] 參數(shù)表示數(shù)組是否有序
  // 同時(shí)第三個(gè)參數(shù)也可以表示 [fromIndex] （見(jiàn)下面的 _.lastIndexOf）
  _.indexOf = createIndexFinder(1, _.findIndex, _.sortedIndex);

  // 和 _indexOf 相似
  // 反序查找
  // _.lastIndexOf(array, value, [fromIndex]) 
  // [fromIndex] 參數(shù)表示從倒數(shù)第幾個(gè)開(kāi)始往前找
  _.lastIndexOf = createIndexFinder(-1, _.findLastIndex);

這里有一點(diǎn)要注意，_.indexOf 方法的第三個(gè)參數(shù)可以表示 [fromIndex] 或者 [isSorted]，而 _.lastIndexOf 的第三個(gè)參數(shù)只能表示 [fromIndex]，我們從代碼中便可以輕易看出：

_.indexOf = createIndexFinder(1, _.findIndex, _.sortedIndex);
_.lastIndexOf = createIndexFinder(-1, _.findLastIndex);

關(guān)于這點(diǎn)我也百思不得其解，不知道做這個(gè)限制是為了什么考慮，歡迎探討~

最后給出本文涉及的五個(gè)方法的源碼位置 https://github.com/hanzichi/underscore-analysis/blob/master/underscore-1.8.3.js/src/underscore-1.8.3.js#L613-L673