JavaScript数组实际上是以数组的形式实现的吗？

Question

JavaScript中的Array和Object之间的区别并不是很大。实际上，Array主要添加了length字段，因此您可以将Array和Object都用作数字数组：

var ar = new Array();
ar[0] = "foo";
ar["bar"] = "foo";

var ob = new Object();
ob[0] = "foo";
ob["bar"] = "foo";

assert(ar[0] == ob[0] == ar["0"] == ob["0"] == ar.bar == ob.bar); // Should be true.

所以我的问题是，在流行的JavaScript引擎（V8，JavaScriptCore，SpiderMonkey等）中，如何处理这个问题？显然，我们不希望我们的数组实际上被存储为具有键值的哈希映射！我们如何相对确定我们的数据被存储为一个真正的数组？

就我所见，引擎可以采取以下几种方法：

1. Array与Object完全相同 - 作为具有字符串键的关联数组实现。
2. Array是一种特殊情况，具有类似于std::vector的数组支持数字键，并且具有一些密度启发式算法，以防止在执行ar[100000000] = 0;时出现疯狂的内存使用。
3. Array与Object相同，并且所有对象都会获得一种启发式算法，以查看是否使用数组更有意义。
4. 我没有想到的非常复杂的东西。

如果有一个适当的数组类型（咳嗽WebGL类型数组咳嗽），那么这将更加简单。

- Timmmm

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这篇文章有点老了，而且它并没有明确解释实现。然而，它进行了详细的性能测量，并推断出可能的实现方式。 - Matthew Flaschen

数组并不仅仅是一个带有length属性的映射。如果是这样，那么移位或插入操作将打破索引（例如，从数组中移除一个值，它仍然从索引0开始，而不是1）。因此，至少还有一些其他的事情发生了。（当然，这并不一定说明实现存在问题） - Flambino

你为什么期望 r[0] == ob[0] == ar["0"] == ob["0"] == ar.bar == ob.bar 为真？ 'a' == 'a' == 'a' 是假的，因为它会被求值为 true == 'a'，然后再被求值为 false。 - Mike Samuel

@Flambino，那不是真的。shift被实现为通用方法，而不是仅适用于数组的特定方法。它可以很好地与普通对象一起使用。移除操作之所以有效是因为它获取第一个值，然后循环遍历所有值进行左侧赋值，最后删除最后一个元素并设置长度。 - Mike Samuel

@Flambino，尝试运行var a = { 0: 0, 1: 1, length: 2 }; Array.prototype.shift.apply(a); alert(JSON.stringify(a))。你应该可靠地得到{"0":1,"length":1}。 - Mike Samuel

@MikeSamuel 先生，我承认我的错误。我从未想过在非数组对象上尝试它。不过，既然我经常在参数对象上使用 slice，这应该会想到我。有趣的发现。 - Flambino

Answer 1

在SpiderMonkey中，数组基本上是作为jsvals的C数组实现的。这些被称为“稠密数组”。但是，如果您开始对它们执行不像数组的操作——例如像对象一样对待它们——它们的实现将更改为非常类似于对象的东西。

故事的寓意是：当您需要一个数组时，请使用数组。当您需要一个对象时，请使用对象。

哦，jsval是一种可变类型，可以用64位C类型表示任何可能的JavaScript值。

- Wes

Answer 2

在V8和Carakan（以及可能的Chakra）中，所有（非主机）对象（无论是数组还是非数组）具有数组索引属性名称（如ES5中定义的）的对象，都存储为密集数组（包含某些值包装器的C数组）或稀疏数组（实现为二叉搜索树）。

这种统一的对象表示在枚举顺序上表现出来：对于一个对象，SpiderMonkey和SquirrelFish按照插入顺序给出所有属性；对于一个数组，它们通常（至少在SM中有特殊情况！）先给出数组索引，然后再按照插入顺序给出所有其他属性。V8、Carakan和Chakra总是首先给出数组索引，然后再按照插入顺序给出所有其他属性，而不考虑对象类型。

- gsnedders

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谢谢提供信息，但是来源是什么？ - Klesun