JavaScript 查找数组最大值

JavaScript 中，提供 Math.max() 函数，使用方式如下：

console.log( Math.max(3,5,8) ); // 8

其中参数以 list 形式给出，调用方式如：

Math.max([value1[, value2[, ...]]])

详细使用方式参考 MDN

那么 Math.max 的内部实现机制是怎样的呢？

Math.max 内部实现流程

首先我们来看一下 Math 对象。与其它全局对象不同的是，Math 不是一个构造器，而是是一个单例对象，按照 ES7 官方文档，Math 对象挂载在全局对象（window 或 global）的 Math 属性上，所以 Math.max() 实际上等价于 window.Math.max() （Node 环境 global.Math.max()）。

查阅 ES 5 不难发现，调用 Math.max() 时基本流程如下：

1	each param of list ==> toNumber ---> ToPrimitive ----> Object.defaultValue --> NaN

参数列表中每个参数调用 toNumber 转为数值型， toNumber 函数中如果是 String 类型有一套转化规则，如果是 Object 先调用 ToPrimitive 方法将对象转为基本类型（non-Object）得到 primValue ，再返回 toNumber(primValue)。 primValue 则调用对象内部 defualtValue 方法得到，该方法最终规定了对象的 defualtValue 规则。

以上基本为 Math.max 的基本流程，Math.max 的容错规则如下：

没有参数返回负无穷
只要任意参数为 NaN 则返回 NaN

再看 max 算法

了解 max 的工作机制以后我们看 v8 源码

// ECMA 262 - 15.8.2.11
function MathMax(arg1, arg2) {  // length == 2
  var length = %_ArgumentsLength(); // 获取参数长度
  if (length == 2) {
    arg1 = TO_NUMBER(arg1); // 转为数值型
    arg2 = TO_NUMBER(arg2);
    if (arg2 > arg1) return arg2;
    if (arg1 > arg2) return arg1;
    if (arg1 == arg2) {
      // Make sure -0 is considered less than +0.
      // +0 > -0
      return (arg1 === 0 && %_IsMinusZero(arg1)) ? arg2 : arg1;
    }
    // All comparisons failed, one of the arguments must be NaN.
    return NaN;
  }
  var r = -INFINITY;
  // 遍历集合
  for (var i = 0; i < length; i++) {
    var n = %_Arguments(i);
    n = TO_NUMBER(n);
    // Make sure +0 is considered greater than -0.
    // 出现 NaN 或者参数个数为 0 等情况
    if (NUMBER_IS_NAN(n) || n > r || (r === 0 && n === 0 && %_IsMinusZero(r))) {
      r = n;
    }
  }
  return r;
}

查找算法很简单，就是遍历集合，算法复杂度为 O(n)，源码中做了很多容错处理，

再看 apply

在 JavaScript 中，每个函数都是一个 Function 对象。Function 对象下有 apply、call 和 bind 等属性，很多文章都谈过 apply、call 和 bind 的作用和区别，apply、call 和 bind 都可以动态改变 this 指向。其中 apply 要求传递两个参数，第一个是 this 指向，第二个是数组，数组中的各元素最终被转成 list 集合，因此我们可以使用 apply 求数组元素最大值。如下：

1	Math.max.apply(obj, arr);

执行过程：

判断 Math.max() 是否允许被调用
判断 arr 是否为 null 或者 undefined，如果是以 obj 为 this 指向直接调用 Math.max()
判断 arr 是否为对象（数组也是对象），如果不是抛异常
遍历 arr 将其中元素以 list 集合形式作为参数传递给 Math.max()
使用 obj 身份调用 Math.max()，obj 对象获得 max() 函数的功能： obj.max(arr[0],…,arr[i])

总结

动态改变函数调用者是 JavaScript 很灵活的地方，工作中应充分利用这一特点以提高工作效率。