0

0

javascript如何扁平化嵌套数组

煙雲

煙雲

发布时间:2025-08-14 16:42:02

|

372人浏览过

|

来源于php中文网

原创

javascript中扁平化嵌套数组的核心是将多层结构转为一维数组,1. 使用array.prototype.flat()可指定层数或用infinity扁平化所有层级;2. 使用reduce结合递归能手动实现深度扁平化,逻辑清晰且通用;3. 使用扩展运算符结合while循环的迭代法可避免递归栈溢出风险,适合处理深度不确定的数组;flat(infinity)通过递归遍历实现,但需注意性能、内存和兼容性问题;最佳实践包括优先使用flat()、按需指定深度、确保非数组元素正确处理,并在可读性与性能间权衡,最终选择适合场景的方案完成数组扁平化。

javascript如何扁平化嵌套数组

JavaScript中扁平化嵌套数组,其核心在于将一个包含多层子数组的复杂结构,转换成一个所有元素都处于同一层级(即一维)的简单数组。这就像把一个装满了小盒子(子数组)的大盒子,最终变成所有物品都直接摊开在桌面上一样。

javascript如何扁平化嵌套数组

解决方案

扁平化数组的方法多种多样,从现代的内置函数到经典的迭代或递归模式,各有其适用场景和特点。

1. 使用

Array.prototype.flat()
(ES2019+)

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

javascript如何扁平化嵌套数组

这是最直接、最推荐的方式,如果你的目标环境支持ES2019或更高版本,或者你使用了Babel等转译工具

  • 扁平化一层:
    const nestedArray = [1, [2, 3], [4, [5, 6]]];
    const flatOnce = nestedArray.flat();
    console.log(flatOnce); // 输出: [1, 2, 3, 4, [5, 6]]
  • 扁平化指定层数:
    flat()
    方法接受一个可选的
    depth
    参数,默认为1。你可以指定扁平化的层数。
    const deepNested = [1, [2, [3, [4, 5]]], 6];
    const flatTwoLevels = deepNested.flat(2);
    console.log(flatTwoLevels); // 输出: [1, 2, 3, [4, 5], 6]
  • 扁平化所有层级(无限深度): 如果不确定数组的嵌套深度,或者需要扁平化所有层级,可以使用
    Infinity
    作为
    depth
    参数。
    const superDeep = [1, [2, [3, [4, [5, 6, [7]]]]], 8];
    const fullyFlat = superDeep.flat(Infinity);
    console.log(fullyFlat); // 输出: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

2. 使用

reduce
结合递归(手动实现)

javascript如何扁平化嵌套数组

flat()
方法出现之前,或者当需要更细粒度的控制时,
reduce
方法配合递归是一个非常强大的模式。

function flattenArrayDeep(arr) {
  return arr.reduce((accumulator, currentValue) => {
    // 如果当前元素是数组,则递归调用自身进行扁平化,然后与累加器合并
    // 否则,直接将当前元素添加到累加器
    return accumulator.concat(Array.isArray(currentValue) ? flattenArrayDeep(currentValue) : currentValue);
  }, []); // 初始累加器是一个空数组
}

const manualNested = [1, [2, 3], [4, [5, 6, [7, 8]]], 9];
const manuallyFlattened = flattenArrayDeep(manualNested);
console.log(manuallyFlattened); // 输出: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

这个方法很经典,它清晰地展示了递归处理嵌套结构的逻辑。

3. 使用扩展运算符

...
结合
while
循环(迭代实现)

这种方法避免了递归可能带来的栈溢出风险(尽管在现代JS引擎中,通常只有非常深的嵌套才会触发),适用于处理深度不确定的数组。

function flattenArrayIterative(arr) {
  let result = [];
  let stack = [...arr]; // 初始化一个栈,放入所有顶层元素

  while (stack.length > 0) {
    const item = stack.shift(); // 取出栈顶元素(这里用shift模拟队列,也可以用pop模拟栈)

    if (Array.isArray(item)) {
      // 如果是数组,将其所有元素“解构”并放回栈的开头,以便优先处理
      stack.unshift(...item);
    } else {
      // 如果不是数组,就直接添加到结果数组中
      result.push(item);
    }
  }
  return result;
}

const iterativeNested = [1, [2, [3, 4]], 5, [6, [7]]];
const iterativeFlattened = flattenArrayIterative(iterativeNested);
console.log(iterativeFlattened); // 输出: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

这个迭代方法可能看起来不如递归直观,但它在处理超深数组时更健壮。

为什么我们需要扁平化数组?它解决了哪些实际问题?

说实话,刚开始接触扁平化这个概念时,我可能也会想,为什么要把一个好好的、结构清晰的嵌套数组“打散”呢?但实际开发中,你很快就会发现它的妙用。它不是为了“炫技”,而是为了解决一些实实在在的数据处理痛点。

首先,它统一了数据结构。想象一下,你从某个API获取数据,有时候返回的是一个简单的列表,有时候却因为某些业务逻辑,列表项里又嵌套了子列表。比如一个权限系统,用户可能属于多个部门,每个部门下又有一些角色,角色里再包含具体的权限点。如果这些权限点是嵌套在多层数组里的,后续你想要统计用户所有权限的总数,或者检查某个特定权限是否存在,就变得非常麻烦。扁平化能把这些散落在各处的权限点拉到一个平面上,方便统一处理。

Multiavatar
Multiavatar

Multiavatar是一个免费开源的多元文化头像生成器,可以生成高达120亿个虚拟头像

下载

其次,它简化了遍历和操作。在一维数组上执行

map
filter
forEach
这些高阶函数,简直是信手拈来。但如果数组是多层嵌套的,你就得写复杂的循环,或者递归函数,来确保你遍历到了每一个“叶子节点”。这种复杂度不仅增加了代码量,也更容易出错,更别提维护时的心智负担了。扁平化之后,所有的元素都触手可及,一步到位。

最后,它优化了某些算法的实现。很多算法,比如搜索、查找、排序,它们的设计初衷就是针对一维数据集的。如果你有一个扁平化的数组,直接套用这些算法效率更高,逻辑也更清晰。比如,你要在一个巨大的、层层嵌套的评论区里查找某个关键词,先扁平化所有评论文本,再用一个简单的

filter
includes
,远比你写一个多层递归查找函数来得高效和优雅。所以,扁平化很多时候是为了“降维打击”,把复杂问题简单化。

flat()
方法的深度参数
Infinity
是如何工作的?它有哪些潜在的注意事项?

flat()
方法的
Infinity
参数,在我看来,是JavaScript语言设计中一个很巧妙的抽象。它并不是说内部真的在执行一个无限循环,或者有一个巨大的数字代表层数。它更像是一个“信号”,告诉
flat()
方法:请你持续地、递归地扁平化,直到数组中不再有任何子数组为止。

从工作原理上讲,当你传入

Infinity
时,
flat()
的内部实现会像一个侦察兵一样,不断地“深入”数组的每一个元素。每当它发现一个元素本身又是一个数组时,它就会暂停当前的扁平化进程,转而去处理这个新发现的子数组,将其元素“提”出来,并再次检查这些新提出来的元素。这个过程会一直重复,直到它遍历完所有层级,确保最终结果中不再包含任何数组类型的元素。它本质上模拟了一种深度优先遍历或广度优先遍历的逻辑,但对外暴露的接口却异常简洁。

然而,这种“无限”的便利性也伴随着一些需要注意的地方:

  • 性能考量: 尽管
    flat(Infinity)
    用起来很方便,但对于非常庞大且深度极深的嵌套数组,它依然需要遍历所有元素和所有层级。这意味着潜在的性能开销,尤其是在性能敏感的应用中。虽然JavaScript引擎对这种操作做了大量优化,但如果你的数组规模是百万级甚至千万级,并且嵌套深度是数百层,那么这种操作可能就会成为一个瓶颈。
  • 内存消耗: 递归操作,即使是引擎优化过的,也可能在极端深度下增加调用栈的深度。虽然现代浏览器和Node.js的V8引擎对尾调用优化等技术有所支持,但如果数组的嵌套真的深到离谱(比如几万层),理论上仍然有栈溢出的风险。不过,在实际开发中,遇到这种极端情况的可能性很小。
  • 非数组可迭代对象
    flat()
    方法只会扁平化数组类型的元素。如果你的嵌套结构中包含其他可迭代对象(比如Set、Map或者自定义的可迭代对象),
    flat()
    是不会展开它们的。它只会把它们当作普通的非数组元素处理。这有时可能会导致一些预期之外的结果,所以在使用前最好确认数据的结构。
  • 兼容性:
    flat()
    是ES2019的新特性。如果你的项目需要支持较旧的浏览器(例如IE),那么你必须使用Babel等工具进行转译,或者手动实现扁平化逻辑。否则,代码会在不支持的环境中报错。

除了
flat()
,还有哪些手动实现扁平化的通用模式和最佳实践?

即便有了

flat()
这样方便的API,了解其背后的手动实现模式仍然非常有价值。这不仅能加深我们对数组操作的理解,也能在特定场景下提供更灵活的控制,或者作为兼容性方案。

1.

reduce
+ 递归模式:经典且优雅

这是我个人非常喜欢的一种模式,因为它结合了

reduce
的强大聚合能力和递归的简洁性,来处理任意深度的嵌套。

/**
 * 深度扁平化数组,使用reduce和递归
 * @param {Array} arr 要扁平化的数组
 * @returns {Array} 扁平化后的数组
 */
function deepFlattenWithReduce(arr) {
  return arr.reduce((accumulator, currentItem) => {
    // 检查当前项是否为数组
    if (Array.isArray(currentItem)) {
      // 如果是数组,递归调用自身扁平化,然后与累加器合并
      return accumulator.concat(deepFlattenWithReduce(currentItem));
    } else {
      // 如果不是数组,直接添加到累加器
      return accumulator.concat(currentItem);
    }
  }, []); // 初始累加器为空数组
}

const exampleArray1 = [1, [2, [3, 4]], 5, [6, [7, [8]]]];
console.log("Reduce + Recursive:", deepFlattenWithReduce(exampleArray1));
// 输出: Reduce + Recursive: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
  • 最佳实践: 这种模式的优点在于其高度的通用性和可读性。它清晰地表达了“如果遇到数组就继续扁平化,否则就收集起来”的逻辑。在大多数情况下,它的性能表现也足够好。如果你的应用场景对递归深度没有极端的担忧,这是
    flat(Infinity)
    的一个非常好的替代方案,尤其是在需要支持旧环境时。你甚至可以在
    concat
    之前,对
    currentItem
    做一些额外的处理,比如过滤掉
    null
    undefined

2. 迭代式扁平化(使用栈/队列模拟):避免递归深度限制

对于那些担心递归深度过深导致栈溢出的极端场景(虽然在JavaScript中不常见,但理论上存在),或者只是偏爱迭代而非递归的思维方式,可以使用循环和辅助数据结构(如栈或队列)来模拟扁平化过程。

/**
 * 深度扁平化数组,使用迭代方式(模拟栈)
 * @param {Array} arr 要扁平化的数组
 * @returns {Array} 扁平化后的数组
 */
function deepFlattenIterative(arr) {
  const result = [];
  // 使用一个栈来存放待处理的元素。这里用扩展运算符将原始数组的元素平铺到栈中。
  // 注意:这里使用Array.prototype.reverse()是为了让pop()方法能按原始顺序处理元素,
  // 模拟深度优先遍历。如果用shift(),则无需reverse。
  const stack = [...arr].reverse(); 

  while (stack.length > 0) {
    const currentItem = stack.pop(); // 从栈顶取出一个元素

    if (Array.isArray(currentItem)) {
      // 如果当前元素是数组,将其所有子元素再次推入栈中(逆序,以便pop时按原顺序处理)
      // 这样,子数组的元素会在下次循环中被优先处理,实现了深度优先
      for (let i = currentItem.length - 1; i >= 0; i--) {
        stack.push(currentItem[i]);
      }
    } else {
      // 如果不是数组,直接加入结果集
      result.push(currentItem);
    }
  }
  return result;
}

const exampleArray2 = [1, [2, [3, 4]], 5, [6, [7, [8]]]];
console.log("Iterative (Stack):", deepFlattenIterative(exampleArray2));
// 输出: Iterative (Stack): [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
  • 最佳实践: 这种方法的优点是避免了递归调用栈的限制,对于理论上可能无限深的嵌套数组更加健壮。但其逻辑通常比递归版本稍微复杂一些,需要对栈(或队列)的工作原理有更清晰的理解。在实际开发中,如果你面对的是一个可能由用户动态生成,且深度不可控的巨型嵌套结构,这种迭代方案会是更安全的选择。

通用最佳实践:

无论选择哪种方法,有一些通用的最佳实践值得注意:

  • 优先使用
    flat()
    如果你的目标环境支持且需求简单(只是扁平化),
    flat()
    无疑是最佳选择,因为它最简洁、语义最清晰。
  • 考虑扁平化深度: 如果你只知道需要扁平化一层或两层,就明确指定
    flat(1)
    flat(2)
    ,而不是盲目使用
    flat(Infinity)
    。这样能避免不必要的遍历,也让代码意图更明确。
  • 处理非数组元素: 在手动实现时,务必处理好非数组元素,确保它们被正确地收集到最终结果中。
  • 性能与可读性权衡: 在大多数业务场景下,代码的可读性和可维护性比微小的性能差异更重要。选择你和你的团队最容易理解和维护的方案。

相关文章

java速学教程(入门到精通)
java速学教程(入门到精通)

java怎么学习?java怎么入门?java在哪学?java怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了java速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

237

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

459

2024.03.01

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1503

2023.10.24

Go语言中的运算符有哪些
Go语言中的运算符有哪些

Go语言中的运算符有:1、加法运算符;2、减法运算符;3、乘法运算符;4、除法运算符;5、取余运算符;6、比较运算符;7、位运算符;8、按位与运算符;9、按位或运算符;10、按位异或运算符等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

233

2024.02.23

php三元运算符用法
php三元运算符用法

本专题整合了php三元运算符相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

87

2025.10.17

while的用法
while的用法

while的用法是“while 条件: 代码块”,条件是一个表达式,当条件为真时,执行代码块,然后再次判断条件是否为真,如果为真则继续执行代码块,直到条件为假为止。本专题为大家提供while相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

97

2023.09.25

php中foreach用法
php中foreach用法

本专题整合了php中foreach用法的相关介绍,阅读专题下面的文章了解更多详细教程。

76

2025.12.04

treenode的用法
treenode的用法

​在计算机编程领域,TreeNode是一种常见的数据结构,通常用于构建树形结构。在不同的编程语言中,TreeNode可能有不同的实现方式和用法,通常用于表示树的节点信息。更多关于treenode相关问题详情请看本专题下面的文章。php中文网欢迎大家前来学习。

539

2023.12.01

2026赚钱平台入口大全
2026赚钱平台入口大全

2026年最新赚钱平台入口汇总,涵盖任务众包、内容创作、电商运营、技能变现等多类正规渠道,助你轻松开启副业增收之路。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

54

2026.01.31

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
如何进行WebSocket调试
如何进行WebSocket调试

共1课时 | 0.1万人学习

TypeScript全面解读课程
TypeScript全面解读课程

共26课时 | 5.1万人学习

前端工程化(ES6模块化和webpack打包)
前端工程化(ES6模块化和webpack打包)

共24课时 | 5.1万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号