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JavaScript中的Array.prototype.sort方法詳解

Snailclimb / 1456人閱讀

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

前幾天在某公司面試的時候被問到關于這個方法的默認值的問題（然而面試官跟我說的其實是錯的，當場我還不夠底氣去反駁）。突然發現對這個方法的了解還不夠，因此回來查了資料，看了v8引擎的實現和ECMA標準，在這分享一下我的總結。

先給幾個結論把，然后我們再從ECMA標準去看這個方法。

sort方法會修改原本數組。

sort方法是不穩定的。

sort方法可以接受一個可選的參數，comparefn(比較回調函數)。

sort方法始終是默認升序的。

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

如上，a在調用sort方法后，自身數組被修改。

2.sort方法是不穩定的

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

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

我們來看一下v8引擎中關于這一部分的代碼

  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這個參數的情況下，默認會使用轉換為的字符串的諸個字符的Unicode位點進行排序。另外值得注意的一點是，undefined在默認情況下總是會被排在數組的最后，這一點可以參考ECMA-262標準中關于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則:

當比較操作函數用x,y兩個參數調用的時候，會按照接下來的步驟進行：



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()的結果會是[1, 10, 2, 20],而不是預期的[1, 2, 10, 20]。

4. sort方法始終是默認升序的。

另外關于如何根據x,y比較結果進行排序，有以下規則：

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 標準并不保證這一行為，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方法返回的數組永遠是該方法認為的升序數組。我們要做的事情就是令我們想要放在后面的數大于放在前面的數。

比如我們想要返回一個降序的數字數組傳入的comparefn應該是 (a, b) => b - a

參考資料：

MDN關于sort算法的文檔

v8引擎數組實現

ECMA-262標準

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