🔥 학습목표

• 자바스크립트 배열과 그 특성에 대해 설명할 수 있다.
• 배열에 사용 되는 대표적인 함수를 활용할 수 있다.
• 코플릿을 풀면서 자꾸 헷갈린 slice, splice 함수 인자를 정확히 이해한다.

🟩 배열이란?

• 여러 개의 값을 순차적으로 나열한 자료구조.

• 배열이 가지고 있는 값을 요소(element)라고 부른다.

• 자바스크립트의 모든 값은 배열의 요소가 될 수 있다.

  • 원시값, 객체, 함수, 배열 등 자바스크립트에서 인정하는 모든 것은 배열의 요소가 될 수 있다.

• 배열은 요소의 개수, 배열의 길이를 나타내는 length 프로퍼티를 갖는다. 이를 사용하여 for문을 통해 순차적으로 요소에 접근할 수 있다.

• 배열의 타입은 Object 객체이다.

typeof arr // Object

• 객체와의 차이점: 객체는 값의 순서(인덱스)와 length 프로퍼티를 갖지 않는다.

⬜ 희소 배열

자바스크립트에서 말하는 배열은 흔히 자료구조에서 말하는 배열과 다르다.

자료구조에서 말하는 배열은...

동일한 크기의 메모리 공간이 빈틈없이 연속적으로 나열된 자료구조를 말한다.
요소는 하나의 데이터 타입으로 통일되어 있으며 서로 연속적으로 인접해 있다.

이를 밀집 배열(dense array)라고 한다.

🔵 일반적인 배열은 인덱스로 요소에 빠르게 접근할 수 있다.
🔴 하지만 특정 요소를 검색하거나 삽입/삭제할 때는 효율적이지 않다.

자바스크립트에서 말하는 배열은...

자바스크립트의 배열은 일반적인 배열의 동작을 흉내 낸 특수한 객체다.

각각의 메모리 공간은 동일한 크기를 갖지 않아도 되며 연속적으로 이어져 있지 않을 수도 있다. 일부가 비어 있을 수도 있다.

이를 희소 배열이라고 한다.

🔵 JS 배열은 해시 테이블로 구현된 객체이므로 특정 요소를 검색하거나 요소를 삽입/삭제 하는 경우에는 일반덕인 배열보다 빠르다.
🔴 하지만 인덱스로 요소에 접근하는 경우 일반적인 배열보다 성능적인 면에서 느리다.

⬜ length 프로퍼티

배열의 길이를 나타내는 0이상의 정수를 값으로 갖는다.

• 빈 배열일 경우 0을 갖는다.

• 현재 length 프로퍼티 값보다 작은 숫자를 할당하면 배열의 길이가 줄어든다.

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

• length 프로퍼티 값보다 큰 숫자를 할당하면 length 프로퍼티 값은 변경되지만 실제로 배열의 길이가 늘어나진 않는다.
  (값 없이는 비어있는 요소를 위해 메모리 공간을 확보하지 않으며 빈 요소를 생성하지도 않는다.)

애초에 빈 요소를 만들면 아래와 같다.

const sparse = [, 2, ,4];
console.log(sparse.length); //4
console.log(sparse); // [empty, 2, empty, 4]

🔴 빈 공간을 가질 수 있는 희소 배열의 특성 상 희소 배열의 length는 희소 배열의 실제 요소 개수보다 언제나 크다. 하지만 희소 배열은 사용하지 않는 것이 좋다.

최적화가 잘 되어있는 모던 자바스크립트 엔진은 요소의 타입이 일치하지 않는 배열을 생성할 때 일반적인 의미의 배열처럼 연속된 메모리 공간을 확보한다.

배열에는 같은 타입의 요소를 연속적으로 위치시키는 것이 최선이다.

🟣 배열 생성

⬜ 배열 리터럴

const arr = [1,2,3]; // 요소 할당
const arr =[]; // 빈 배열
const arr = [1, ,3]; // 희소 배열(빈 공간은 undefined)

⬜ Array 생성자 함수

Array 생성자 함수를 통해 배열을 생성할 수도 있다. 전달 된 인수의 개수에 따라 다르게 동작하므로 주의가 필요하다.

const arr = new Array(); // [] 빈 배열
const arr = new Array(10); // [empty × 10] 희소 배열
const arr = new Array(1,2,3); // [1,2,3]
const arr = new Array({}); // [{}] 전달 된 인수가 1개지만 숫자가 아니면 인수를 요소로 갖는 배열을 생성한다.

⬜ Array.of

ES6에서 도입 된 Array.of 메서드는 전달 된 인수를 요소로 갖는 배열을 생성한다. Array 생성자 함수와 다르게 전달된 인수가 1개이고 숫자이더라도 인수를 갖는 배열을 생성한다.

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

⬜ Array.from

ES6에서 도입 된 Array.from 메서드는 유사 배열 객체 또는 이터러블 객체를 인수로 전달 받아 배열로 변환하여 반환한다.

• 유사 배열 객체 : 배열처럼 인덱스로 프로퍼티 값에 접근 가능하고 length 프로퍼티를 갖는 객체.

• 이터러블 객체: Symbol.iterator 메서드를 구현하여 for...of 문으로 순회 가능하고 스프레드 문법과 구조 분해 할당의 대상으로 사용할 수 있는 객체를 말한다. Array, String, Map, Set, DOM 컬렉션 등이 있다.

구조 분해 할당 이란?

let x, y, z;
[x, y, z] = [1, 2, 3];
let [x, y, z] = [1, 2, 3];
const arr = [1, 2, 3];
const [one, two, three] = arr;
console.log(one, two, three); // 1 2 3

// 유사 배열 객체를 변환하여 배열 생성
Array.from({length:2, 0: 'a', 1: 'b'}); // ['a', 'b']
// 이터러블을 변환하여 배열 생성
Array.from('Hello'); // ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']

두 번째 인수로 콜백 함수를 전달해 값을 만들면서 요소를 채울 수도 있다.

첫 번째 인수에 의해 생성 된 배열의 요소값과 인덱스를 순차적으로 전달하면서 콜백 함수를 호출하고, 그 반환값으로 구성된 배열을 반환한다.

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

🟩 배열 메서드

🟣 기타

Array.isArray(arr)

전달 된 인수가 배열이면 true, 아니면 false

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Array.prototype.indexOf(value)

인수로 전달 된 요소를 검색하여 인덱스를 반환한다.

• 요소가 존재하지 않으면 -1.
• 중복이 있다면 첫 번째 검색 된 요소의 인덱스 반환.

🔴 반환값이 -1인지 확인해야하고, 배열에 NaN이 포함되어 있는지 확인할 수 없다는 단점이 있다.

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Array.prototype.includes(value)

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

• 첫 번째 인수로 검색할 대상을 지정한다.

• 두 번째 인수로 검색을 시작할 인덱스를 전달할 수 있다. 생략 가능하며 기본값은 0이다.

• 음수 전달 시 length 프로퍼티 값과 음수 인덱스를 합산하여 검색 시작 인덱스를 설정한다.

• indexOf 보다 가독성이 좋다.

• [NaN].includes(NaN); // true 가능

🟣 원본 배열을 직접 변경하는 메서드

Array.prototype.push

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

• push 메서드는 성능 면에서 좋지 않다.
• 마지막으로 추가 할 요소가 하나 뿐이라면 length 프로퍼티를 사용하여 배열의 마지막 요소에 직접 추가하는 게 빠르다.

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Array.prototype.pop

원본 배열에서 마지막 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환한다.

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Array.prototype.unshift

원본 배열의 선두에 요소를 추가하고 변경된 length 프로퍼티 값을 반환한다.

ES6 스프레드 문법을 대신 사용하면 원본 배열을 변경하지 않고 요소를 추가할 수 있다.

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Array.prototype.shift

원본 배열의 첫 번째 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환한다.

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Array.prototype.splice

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

arr.splice(start, deleteCount, items);

• start : 요소를 제거하기 시작할 인덱스. 음수인 경우 배열의 끝에서의 인덱스.
• deleteCount : start부터 제거할 요소의 개수.
• itmes : 제거한 위치에 삽입할 요소들 목록. 생략 시 지정된 요소 제거만.

🔴 start만 지정하면 원본 배열의 start부터 모든 요소들을 제거한다.
🔴 deleteCount를 0으로 지정하면 아무런 요소도 제거하지 않고 새로운 요소를 삽입한다.
🔴 deleteCount를 생략하면 start 부터 모든 요소를 제거한다.

배열에서 특정 요소를 제거하려면 indexOf 메서드를 통해 특정 요소의 인덱스를 취득한 다음 splice 메서드를 사용한다.

const index = array.indexOf(item);
if(index !== -1) array.splice(index, 1);

filter 메서드를 사용하면 특정 요소가 중복 된 경우 모두 제거된다.

array.filter(v=> v!==item);

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Array.prototype.reverse

원본 배열의 순서를 반대로 뒤집는다.

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Array.prototype.fill

인수로 전달받은 값을 배열의 처음부터 끝까지 요소로 채운다.

arr.fill(element, start, end)

const arr =  [1,2,3];
arr.fill(0);
console.log(arr); // [0,0,0]
arr.fill(0,1); // 인수로 전달받은 값 0을 인덱스 1부터 끝까지 요소로 채운다.
arr.fill(0,1,4); // 1부터 인덱스 3까지 요소로 채운다.

모든 요소를 하나의 값만으로 채울 수밖에 없다는 단점이 있다.

Array.from 메서드를 사용하면 콜백 함수를 통해 요소값을 만들면서 배열을 채울 수 있다.

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Array.prototype.flat

인수로 전달한 깊이만큼 재귀적으로 배열을 평탄화 한다.

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

🟣 새로운 배열을 반환하는 메서드

Array.prototype.concat

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

• 반환값을 반드시 변수에 할당받아야 한다.

• 전달 값이 배열인 경우 배열을 해체하여 새로운 배열의 요소로 추가한다.

• push와 unshift를 대신할 수 있다.

// arr1.unshift(1,2)
let result = [1,2].concat(arr1);
// arr1.push(5,6)
result = result.concat(5,6);

concat 메서드는 스프레드 문법으로 대체할 수 있다.

let result = [1,2].concat([3,4]);
result = [...[1,2], ...[3,4])

🔴 결론적으로 push/unshift 또는 concat 보다는 스프레드 문법을 일관성 있게 사용하는 것이 좋다.

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🟧 Array.prototype.slice

인수로 전달 된 범위의 요소들을 복사하여 새로운 배열로 반환.

arr.slice(start, end);

• start: 복사를 시작할 인덱스. 음수인 경우 배열의 끝에서의 인덱스.
• end: 복사를 종료할 인덱스. 인덱스에 해다하는 요소는 복사되지 않는다. 생략 가능하며 기본값은 length 프로퍼티 값이다.

🔴 end를 생략하면 start로 전달받은 인덱스부터 모든 요소를 복사하여 배열로 반환한다.
🔴 인수를 모두 생략하면 원본 배열의 복사본을 생성하여 반환한다. 이때 얕은 복사가 일어난다.

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Array.prototype.join

원본 배열의 모든 요소를 문자열로 변환한 후, 구분자로 연결한 문자열을 반환한다.

const arr = [1,2,3,4];
arr.join(); // '1,2,3,4' 기본값 콤마
arr.join(''); // '1234'
arr.join('!'); // '1!2!3!4'

🟣 배열 고차 함수

함수를 인수로 전달받거나 함수를 반환하는 함수.

Array.prototype.sort

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

• 기본적으로 오름차순으로 요소를 정렬한다.
• 정렬 순서는 유니코드 코드 포인트의 순서를 따르다.

그 문제로, 문자열 '2'와 '10'을 정렬하면 ['10', '2']와 같이 정렬된다.

또한 sort 메서드는 배열의 요소를 일시적으로 문자열로 변환한 후 정렬하므로 숫자 2, 10을 정렬해도 [10, 2] 와 같이 정렬 된다.

🔵 따라서 숫자 요소를 정렬할 때는 정렬 순서를 비교하는 비교 함수를 인수로 전달해야 한다.

• 반환값이 0보다 작으면 첫 번재 인수 우선 정렬.
• 0이면 정렬하지 않으며
• 0보다 크면 두 번째 인수 우선 정렬.

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

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🟧 Array.prototype.forEach

자신을 호출한 배열을 순회하면서 수행해야 할 처리를 콜백 함수로 전달 받아 반복 호출한다. 원본 배열은 변경하지 않으며 언제나 undefined를 반환한다.

조건문이나 반복문은 로직의 흐름을 이해하기 어렵게 한다. 이때 for문을 대체할 수 있는 게 forEach 고차함수다.

• 함수형 프로그래밍: 순수 함수와 보조 함수의 조합을 통해 로직 내에 존재하는 조건문과 반복문을 제거하여 복잡성을 해결하고 변수의 사용을 억제하여 상태 변경을 피하려는 프로그래밍 패러다임.

const numbers = [1,2,3];
const pows=[];
numbers.forEach(item => pows.push(item**2));
console.log(pows) // [1, 4, 9]

🔵 forEach 메서드는 원본 배열을 변경하지 않으나 콜백 함수를 통해 변경할 수 있다.

🔵 forEach 메서드의 두 번째 인수로 forEach 메서드 콜백 함수 내부에서 this로 사용할 객체를 전달할 수 있다. 클래스 내부에 있는 경우 클래스 내부의 모든 코드는 암묵적으로 strict mode가 적용되기 때문에, this가 전역 객체가 아닌 undefined를 가리킨다. 따라서 두 번째 인수로 클래스의 this를 지정해주어야 한다.

🌠 checkpoint# strict mode?

새로운 기능이 추가 된 ES5 이후 기존 기능 중 일부가 변경되어, 하위 호환성 문제가 생기지 않도록 ES5 기본모드에선 변경 사항이 활성화 되지 않도록 하는 지시자.
🎁 엄격 모드란?

!!하지만!!

🔴 더 나은 방법은 화살표 함수를 사용하는 것이다. 화살표 함수는 함수 자체의 this 바인딩을 갖지 않기 때문에 화살표 함수 내부에서 this를 참조하면 상위 스코프의 this를 그대로 참조한다.

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

🔵 forEach 메서드는 break, continue 문을 사용할 수 없다.
🔵 희소 배열의 경우 존재하지 않는 요소는 순회 대상에서 제외된다. map, filter, reduce 메서드 등에서도 마찬가지다.

🔴 forEach 메서드는 for문에 비해 성능이 좋지는 않지만 가독성은 더 좋다. 높은 성능이 필요한 경우가 아니라면 forEach를 권장한다.

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🟧 Array.prototype.map

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.

• forEach 메서드는 단순히 반복문을 대체하기 위한 고차 함수이고,
• map 메서드는 요소값을 다른 값으로 매핑한 새로운 배열을 생성하기 위한 고차 함수다.

map 메서드는 콜백 함수를 호출하면서 (요소값, 인덱스, this)의 인수를 전달한다.

arr.map((item, index, arr) => {
	Math.sqrt(item);
});

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Array.prototype.filter

자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 콜백 함수의 반환값이 true인 요소로만 구성된 새로운 배열을 반환한다.

filter(item, index, arr)

findById(id){
	obj.filter(item => item.id === id);
}

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🟧 Array.prototype.reduce

배열의 모든 요소를 순회하며 콜백 함수의 반환값을 다음 순회 시에 콜백 함수의 첫 번째 인수로 전달한 뒤,
결과적으로 하나의 결과값을 만들어 반환한다.

이때 원본 배열은 변경되지 않는다.

arr.reduce(callback, initial)

callback(initial(or 이전값), item, index, arr)

🔴 reduce 메서드를 호출할 때는 언제나 초기값을 전달하는 것이 안전하다.
🔴 객체의 특정 프로퍼티 값을 합산하는 경우에는 반드시 초기값을 전달해야 한다.

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Array.prototype.some

자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 콜백 함수의 반환값이 단 한 번이라도 참이면 true, 모두 거짓이면 fale를 반환한다.

단 하나라도 true가 반환되면 반복을 중지한다.

arr.some(item => item>10);

메서드를 호출한 배열이 빈 배열인 경우 언제나 false를 반환한다.

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Array.prototype.every

자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 콜백 함수의 반환값이 모두 참이면 true, 단 한 번이라도 거짓이면 false를 반환한다.

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Array.prototype.find

자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 콜백 함수의 반환값이 true인 첫 번째 요소를 반환한다. 요소가 존재하지 않으면 undefined를 반환한다.

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Array.prototype.findIndex

자신을 호출한 배열의 요소를 순회하면서 콜백 함수의 반환값이 true인 첫 번째 요소의 인덱스를 반환한다. 존재하지 않는다면 -1을 반환한다.

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Array.prototype.flatMap

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();
arr.flatMap(x => split(''));

⬜ 부록 - 배열/객체 for~in for~of 차이

• 배열

  • for ~ in : 인덱스를 반환
  • for ~ of : 요소를 반환

• 객체

  • for ~ in : 키를 반환
  • for ~ of : 객체는 이터러블이 아니라 사용 불가.