# Array.flat()多維陣列轉一維陣列

`Array.flat()` 是 JavaScript 中的一個內建函數，用於將多維數組（陣列）轉換成一維數組。這個方法在處理多層嵌套數組時特別有用，它將嵌套的數組內的元素提取出來，並將它們放入一個新的一維數組中。這個函數可以接受一個整數參數，表示要扁平化的嵌套層級。

以下是 `Array.prototype.flat()` 的基本用法和一些示例：

### 基本用法：

const nestedArray = [1, [2, 3], [4, [5, 6]]];
const flatArray = nestedArray.flat();

console.log(flatArray); // [1, 2, 3, 4, [5, 6]]

在上面的示例中，`nestedArray` 包含了多層嵌套的數組，但 `flat()` 方法將它們轉換為一個一維數組 `flatArray`。

### 指定扁平化的層級：

`flat()` 方法可以接受一個整數參數，用來指定要扁平化的嵌套層級。例如：

const deeplyNestedArray = [1, [2, [3, [4, [5]]]]];
const flatArray = deeplyNestedArray.flat(2);

console.log(flatArray); // [1, 2, 3, [4, [5]]]

在上面的示例中，我們通過將 `2` 傳遞給 `flat()` 方法，只扁平化了前兩層嵌套。

需要注意的是，如果你不指定參數，`flat()` 默認將扁平化所有的嵌套層級。

這是一個方便的方法，可以幫助你處理數組中的嵌套數據，使其更容易進行操作和處理。請注意，`flat()` 方法在ES6中引入，因此在較舊的JavaScript環境中可能不可用。

## 簡化原理

### LeetCode 2625
Flatten Deeply Nested Array

多維數組是包含整數或其他多維數組的遞歸數據結構。
A multi-dimensional array is a recursive data structure
that contains integers or other multi-dimensional arrays.

展平數組是該數組的一個版本，刪除了部分或全部子數組並替換為該子數組中的實際元素。
A flattened array is a version of that array with some or all of the sub-arrays
removed and replaced with the actual elements in that sub-array.

僅當前嵌套深度小於“n”時才應執行此展平操作。
This flattening operation should only be done
if the current depth of nesting is less than `n`.

第一個數組中元素的深度被視為“0”。
The depth of the elements in the first array are considered to be `0`.

請在不使用內置 `Array.flat` 方法的情況下解決它。
Please solve it without the built-in `Array.flat` method.

#### 解決方案

1. 先了解多維數組、遞迴、嵌套深度等定義

   let arr = [1, 2, 3, [4, 5, 6], [7, 8, [9, 10, 11], 12], [13, 14, 15]]  ;  
   let n = 1;

- 多維數組是包含整數或其他多維數組的遞歸數據結構。
展平數組是該數組的一個版本，刪除了部分或全部子數組並替換為該子數組中的實際元素。
- 僅噹噹前嵌套深度小於“n”時才應執行此展平操作。
第一個數組中元素的深度被視為“0”。
- 請在不使用內置 `Array.flat` 方法的情況下解決它。

2. 宣告函式flat，接受一個多維數組`arr`和變數`n`用以設定展平深度

   var flat = function (arr, n) {
      let answer = [];    

      // 展平邏輯
      
      return answer;
   };

3. 使用for迴圈遍歷多維陣列`arr`，判斷要進行遞迴還是元素放進`answer`陣列
如果 n>0 且`arr`當前遍歷元素是陣列時進行遞迴
如果 n≤0 就把當前遍歷元素放進`answer`陣列

   var flat = function (arr, n) {
      let answer = [];
      
      // 展平邏輯
      for(let i=0; i<arr.length; i++){        
         if(n>0 && Array.isArray(arr[i])){        
               //遞迴邏輯處理
         }
         else{ answer.push(arr[i]);}
      }
      
      return answer;
   };

4. 遞迴邏輯處理

   var flat = function (arr, n) {
      let answer = [];
      
      // 展平邏輯
      for(let i=0; i<arr.length; i++){        
         if(n>0 && Array.isArray(arr[i])){     
               //遞迴邏輯處理:
               // ✓ 遞迴函式
               // 目前處理的元素 arr[i] 作為參數傳遞給 flat 函數，同時將深度 n 減一。  
               // ✓ 展開運算符...
               // 將 flat(arr[i], n-1) 的結果展開為一系列的元素，
               // 並將它們添加到 answer 陣列中。
               answer.push(...flat(arr[i], n-1));
         }
         else{ answer.push(arr[i]);}
      }
      
      return answer;
   };

遞迴解析1

let arr = [1, 2, 3, [4, 5, 6], [7, 8, [9, 10, 11], 12], [13, 14, 15]]  ;  
let n = 1;

flat([4, 5, 6] , 1-1) 
flat([7, 8, [9, 10, 11], 12] , 1-1)
flat([13, 14, 15] , 1-1)

=> n=0 會進行else處理：把當前陣列元素都展開添加到 answer陣列中
=> output: [1,2,3,4,5,6,7,8,[9,10,11],12,13,14,15]

遞迴解析2

let arr = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, [9, 10, 11], 12], [13, 14, 15]] ;  
let n = 2;

flat([1, 2, 3] , 2-1) 
flat([4, 5, 6] , 2-1)
    => 當前陣列內沒有子陣列 會進行else處理：把當前陣列元素都展開添加到 answer陣列中

flat([7, 8, [9, 10, 11], 12] , 2-1)
    => 當前陣列內整數7,8,12以及子陣列[9,10,11] 
    => 7,8,12 會進行else處理：把當前陣列元素都展開添加到 answer陣列中
    => [9,10,11]判斷式成立進行遞迴
        => flat( [9, 10, 11] , 1-1)
        => n=0 會進行else處理：把當前陣列元素都展開添加到 answer陣列中

flat([13, 14, 15] , 2-1)
    => 當前陣列內沒有子陣列 會進行else處理：把當前陣列元素都展開添加到 answer陣列中
 
=> `...flat(arr[i], n-1)`展開遞迴處理結果 並將結果添加到 answer 陣列中。
=> output: [1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15]

## 相關練習
### LeetCode 2695
Array Wrapper

創建一個類“ArrayWrapper”，在其構造函數中接受整數數組。 這個類應該有兩個特點:
Create a class `ArrayWrapper` that accepts an array of integers in its constructor. This class should have two features:

- 當使用“+”運算符將此類的兩個實例相加時，結果值是兩個數組中所有元素的總和。
When two instances of this class are added together with the `+` operator, the resulting value is the sum of all the elements in both arrays.

- 當在實例上調用“String()”函數時，它將返回一個用括號括起來的逗號分隔字符串。 例如，“[1,2,3]”。
When the `String()` function is called on the instance, it will return a comma separated string surrounded by brackets. For example, `[1,2,3]`.

#### 解決方案

- valueOf()
- 使用Array.flat(1); 將多維陣列平坦化為一維陣列
- 使用Array.reduce(); 相加所有元素
- toString()
- 使用Array.join(,) 把所有的元素中間用,隔開並組合成字串

class ArrayWrapper {
    //this.nums=[[1,2],[3,4]]
    constructor(nums) {
      this.nums = nums;
    }

    valueOf() {
        const flattenArray = this.nums.flat(1);
        return flattenArray.reduce((sum, num) => sum + num, 0);
    }

    toString() {
      return `[${this.nums.join(',')}]`;
    }
}