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第 11 屆 iThome 鐵人賽
DAY 26
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陣列大亂鬥系列 第 26 篇

Day 23：Reduce From Left Or From Right

11th鐵人賽
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前言

今天要介紹的是 reduce 這個方法。

其實我第一次看到它的時候，覺得它還滿難的。因為它接的參數偏多，所以必須很清楚說，你今天哪個參數是要放在哪裡、做什麼。

等用習慣之後會發現，其實沒有想像中難以上手。但是，會用不難，要用得好還有一段距離要走。

它算是一個活用性相當高的方法，所以接下來我們先就基本面來稍稍看一下它的面貌吧。

reduce()

以字面上來說，此方法的意思是縮減、簡化的意思，但是以實務層面上來說，你的 callback function 會影響到最後輸出的結果，不一定會減量，但是基本上只會有一個值。XDD

reduce() 內部需要接一個 callback function 讓它執行，並且具有一個選用參數預設值。
callback function 中最多可以接 4 個參數，分別是：

  1. 上一次的回傳值
  2. 此次陣列值
  3. 索引
  4. 陣列
// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]
const final = ary.reduce((a, b, c, d) => {
    console.log(`
        a: ${a}
        b: ${b}
        c: ${c}
        d: ${d}
    `)
})

// > a: 1
// > b: 2
// > c: 1
// > d: 1,2,3,4,5
    
// > a: undefined
// > b: 3
// > c: 2
// > d: 1,2,3,4,5
    
// > a: undefined
// > b: 4
// > c: 3
// > d: 1,2,3,4,5
    
// > a: undefined
// > b: 5
// > c: 4
// > d: 1,2,3,4,5

console.log(final)
// > undefined

從上面的範例我們可以看到幾項訊息：

  1. callback function 中因為我們沒有回傳值，所以下一輪的 a 接到的是 undefined
  2. 在沒有給預設值 (選用參數) 的情況下，整個循環是從 index: 1 開始跑

我相信到這邊一定人質疑，undefined 又不一定是來自 return 值。

不過 b、c、d 分別是當前值、索引、陣列這些大概不會有問題。

所以我們在改一下上面的範例：

// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]
const final = ary.reduce((a, currentValue, currentIndex, thisArray) => {
    console.log(`
        a: ${a}
        currentValue: ${currentValue}
        currentIndex: ${currentIndex}
        thisArray: ${thisArray}
    `)
    return `${currentIndex} 的值是 ${currentValue}`
})

// > a: 1
// > currentValue: 2
// > currentIndex: 1
// > thisArray: 1,2,3,4,5
    
// > a: 1 的值是 2
// > currentValue: 3
// > currentIndex: 2
// > thisArray: 1,2,3,4,5
    
// > a: 2 的值是 3
// > currentValue: 4
// > currentIndex: 3
// > thisArray: 1,2,3,4,5
    
// > a: 3 的值是 4
// > currentValue: 5
// > currentIndex: 4
// > thisArray: 1,2,3,4,5

console.log(final)
// > 4 的值是 5

至此可以確認，a 值抓的確實是上一輪回傳的結果，甚至來看，整個方法的回傳值，就是跑完最後一輪之後，callback function 的回傳值。

接下來來看預設值的部分。

以我自身的經驗，強烈建議把這個參數當作必選在用。

因為在沒有指定的情況下會發生兩件事：

  1. 它會把索引 0 的值當作預設值，直接進行第一次回傳
  2. 索引 0 的內容不會被送進 callback function 中進行運算

無預設值

// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]
const final = ary.reduce((lastReturn, currentValue, currentIndex) => {
    console.log(`
        lastReturn: ${lastReturn}
        currentValue: ${currentValue}
        currentIndex: ${currentIndex}
    `)
    return `上次的索引是 ${currentIndex} ，值是 ${currentValue}`
})

// > lastReturn: 1
// > currentValue: 2
// > currentIndex: 1
    
// > lastReturn: 上次的索引是 1 ，值是 2
// > currentValue: 3
// > currentIndex: 2
    
// > lastReturn: 上次的索引是 2 ，值是 3
// > currentValue: 4
// > currentIndex: 3
    
// > lastReturn: 上次的索引是 3 ，值是 4
// > currentValue: 5
// > currentIndex: 4

console.log(final)
// > 上次的索引是 4 ，值是 5

有預設值

// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]
const final = ary.reduce((lastReturn, currentValue, currentIndex) => {
    console.log(`
        lastReturn: ${lastReturn}
        currentValue: ${currentValue}
        currentIndex: ${currentIndex}
    `)
    return `上次的索引是 ${currentIndex} ，值是 ${currentValue}`
}, '預設值')

// > lastReturn: 預設值
// > currentValue: 1
// > currentIndex: 0

// > lastReturn: 上次的索引是 0 ，值是 1
// > currentValue: 2
// > currentIndex: 1

// > lastReturn: 上次的索引是 1 ，值是 2
// > currentValue: 3
// > currentIndex: 2

// > lastReturn: 上次的索引是 2 ，值是 3
// > currentValue: 4
// > currentIndex: 3

// > lastReturn: 上次的索引是 3 ，值是 4
// > currentValue: 5
// > currentIndex: 4
    
console.log(final)
// > 上次的索引是 4 ，值是 5

以回傳值來說，感覺好像沒什麼差別，因為 final 的結果會是相同的。

但如果改一下寫法就會發現差異：

// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]
const final = ary.reduce((prev, value) => {
    prev.push(value * 10)
    return prev
})
    
console.log(final)
// > TypeError

// javascript

const ary = [1]
const final = ary.reduce((prev, value) => {
    prev.push(value * 10)
    return prev
})
    
console.log(final)
// > 1

這兩個範例可以看出

  1. 沒預設值的情況下，因為索引 0 不經過 callback function 所以會直接回傳
  2. 回傳後的內容，因為不符合 callback function 中所使用的方法，所以會報錯

這邊如果加上預設值的話：

// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]
const final = ary.reduce((prev, value) => {
    prev.push(value * 10)
    return prev
}, [])
    
console.log(final)
// > [10, 20, 30, 40, 50]

// javascript

const ary = [1]
const final = ary.reduce((prev, value) => {
    prev.push(value * 10)
    return prev
}, [])
    
console.log(final)
// > [10]

這種狀況 (因為沒有預設值而導致的錯誤) 在 JSON 處理很常發生。

所以，預設值這件事強烈建議納為必選。

另外，在空陣列，且未提供預設值的情況下，會發生 Type Error：

// javascript

const ary = []
const final = ary.reduce((prev, item) => prev)

console.log(final)
// > Uncaught TypeError: Reduce of empty array with no initial value

reduceRight()

reduceRight() 的作用跟概念與 reduce() 完全相同，唯一的差別在，它是由尾端走回來，所以執行順序剛好相反。

也因此，在沒有預設值的況下，被跳過 callback function 不執行的是最後一個值。

// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]

const leftResult = ary.reduce((prev, item) => prev += item * 10)
const rightResult = ary.reduceRight((prev, item) => prev += item * 10)

console.log(leftResult)
// > 141

console.log(rightResult)
// > 105

// javascript

const ary = [1, 2, 3, 4, 5]

const leftResult = ary.reduce((prev, item) => prev += item * 10, '')
const rightResult = ary.reduceRight((prev, item) => prev += item * 10, '')

console.log(leftResult)
// > 1020304050

console.log(rightResult)
// > 5040302010

array_reduce()

在 PHP 中的 array_reduce() 也是接兩個參數，但是callback function 只接回傳值跟當前的 value 值。

在沒有給予預設值的情況下，會自動用 NULL (空值) 當作預設值。

// php

<?
    $ary = [
        'a' => 1, 
        'b' => 2, 
        'c' => 3, 
        'd' => 4, 
        'e' => 5
    ];

    $final = array_reduce($ary, function($prev, $value) {
        echo "回傳值：" . $prev ;
        echo "當前值：" . $value ;

        return $value;
    });
    
    // > 回傳值： 
    // > 當前值：1 
    
    // > 回傳值：1 
    // > 當前值：2 
    
    // > 回傳值：2 
    // > 當前值：3 
    
    // > 回傳值：3 
    // > 當前值：4 
    
    // > 回傳值：4 
    // > 當前值：5 

    print_r($final);
    // > 5
?>

遇到空陣列的時候，如果有預設值會直接回傳預設值：

// php

<?
    $ary = [];
    $final = array_reduce($ary, function($prev, $value) {
        return $value;
    }, "預設值");

    print_r($final);
    // > 預設值
?>

如果陣列中為單一值，即使沒有給預設值，也會回傳 array_reduce() 執行後結果 (因為會自動以 NULL 作為預設值)：

// php

<?
    $ary = [1];
    $final = array_reduce($ary, function($prev, $value) {
        $prev += $value * 10;
        return $prev;
    });

    print_r($final);
    // > 10
?>

空陣列遇上無預設值的時候，則會直接回傳空值：

// php

<?
    $ary = [];
    $final = array_reduce($ary, function($prev, $value) {
        $prev += $value * 10;
        return $prev;
    });

    print_r($final);
    // > NULL (空值)
?>

比較

標題\分類 JS: reduce() JS： reduceRight() PHP: array_reduce()
對象 array array array
方向 左至右 右至左 左至右
接收值 當前值 當前值 當前 value 值
方法參數 callback function、預設值 (選用) callback function、預設值 (選用) callback function、預設值 (選用)
callback 參數 回傳值、當前值、索引、陣列 回傳值、當前值、索引、陣列 回傳值、當前值
無預設值 索引 0 不執行，作為預設值 索引 (array.length - 1) 不執行，作為預設值 自動以 NULL (空值) 作為預設值
空陣列 + 預設值 回傳預設值 回傳預設值 回傳預設值
單一元素 + 無預設 回傳唯一值 回傳唯一值 回傳 reduce 結果
空陣列 + 無預設 Type Error Type Error 回傳 NULL (空值)

參考資料

以上內容將會不同步發佈在 blogger 中：第 11 屆鐵人賽系列文

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