Set 和 Map 的主要应用场景在于 数据重组 和 数据储存
Set 是一种叫做集合的数据结构, Map 是一种叫做字典的数据结构。
集合(Set)
ES6 新增的一种新的的数据结构,类似于数组,但成员是唯一且无序的,没有重复的值。
Set 本身是一种构造函数,用于生成Set数据结构。
new Set([iterable])
举个例子:
const s = new Set()
[1, 2, 3, 4, 3, 2, 1].forEach(x => s.add(x))
for(let i of s) {
console.log(i) // 1, 2, 3, 4
}
// 去重数组的重复对象
let arr = [1, 2, 3, 4, 3, 4, 1, 5]
console.log([...new Set(arr)]) // [1, 2, 3, 4, 5]
Set 对象允许你储存任何类型的唯一值,无论是原始值或者是对象引用。
向Set加入值得时候,不会发生类型转换,所以 5 和 "5" 是两个不同的值,Set 内部判断两个值是否不同,使用的算法叫做"Same-value-zero equality",类似于精确相等运算符"===
",主要的区别是NaN等于自身,而精确相等运算符认为NaN不等于自身。
let s1 = new Set()
s1.add(5) // Set{5}
s1.add('5') // Set{5, '5'}
let s2 = new Set()
let a = NaN
s2.add(a) // Set{NaN}
let b = NaN
s2.add(b) // Set{NaN}
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Set 实例属性
- constructor:构造函数
- size: 元素数量
let s = new Set([1, 2, 3]) console.log(s.length) // undefined console.log(s.size) // 3
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Set 实例方法
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操作方法
- add: 新增,相当于array里的push
- delete: 存在即删除集合中的value
- has: 判断集合中是否存在value
- clear: 清空集合
let s = new Set() s.add(1).add(2).add(1) // Set{1, 2} s.has(1) // true s.has(3) // false s.delete(1) s.has(1) // false s.clean() // Set{}
Set结构可以利用
Array.from
或者 扩展运算符 转化为数组let s = new Set([1, 2, 3]) // Array.from let arr = Array.from(s) console.log(arr) // [1, 2, 3] // 扩展运算符 console.log([...s]) // [1, 2, 3]
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遍历方法(遍历顺序为插入顺序)
- keys(): 返回一个包含集合中所有键的迭代器
- values():返回一个包含集合中所有值的迭代器
- entries(): 返回一个包含Set对象中所有元素
- forEach(callback, thisArg): 用于对集合成员执行callbackFn操作,如果提供了thisArg参数,回调中的this会是这个参数,回调中的this会是这个参数,没有返回值
let set = new Set([1, 2, 3]) console.log(set.keys()) // SetIterator {1, 2, 3} console.log(set.values()) // SetIterator {1, 2, 3} console.log(set.entries()) // SerIterator {1, 2, 3} for (let item of set.keys()) { console.log(item) // 1 2 3 } for (let item of set.entries()) { console.log(item) // [1, 1] [2, 2] [3, 3] } set.forEach((value, key) => { console.log(`${key}:${val}`) // 1:1 2:2 3:3 })
Set可默认遍历,默认迭代器生成函数是values()方法
Set.prototype[Symbol.iterator] === Set.prototype.values
所以,Set可以使用map、filter方法
let set = new Set([1, 2, 3]) set = new Set([...set].map(item => item * 2)) console.log([...set]) // [2, 4, 6] set = new Set([...set].filter(item => item >= 4)) console.log([...set]) // [4, 6]
因此,Set很容易实现交集(intersect)、并集(union)、差集(difference)
let set1 = new Set([1, 2, 3]) let set2 = new Set([4, 3, 2]) let intersect = new Set([...set1].filter(value => set2.has(value))) let union = new Set([...set1, ...set2]) let difference = new Set([...set1].filter(value => !set2.has(value))) console.log(intersect) // Set {2, 3} console.log(union) // Set {1, 2, 3, 4} console.log(difference) // Set {1}
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WeakSet
WeakSet 对象允许你将弱引用对象储存在一个集合中
WeakSet 与 Set 的区别:
WeakSet 只能储存对象引用,不能存放值,而 Set 对象都可以
WeakSet 对象中储存的对象值都是被弱引用的,则这个对象将会被垃圾回收掉(不考虑该对象还存放于 WeakSet 中),所以 WeakSet 对象里有多少个成员元素,取决于垃圾回收机制有没有运行,运行前后成员个数可能不一致,遍历结束之后,有的成员可能被垃圾回收了,WeakSet 对象是无法被遍历的(ES6 规定 WeakSet 不可遍历),也没有办法拿到它包含的所有元素
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属性:
- constructor: 构造函数,任何一个具有 Iterable 接口的对象,都可以作为参数
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方法:
- add(value): 在 WeakSet 对象中添加一个元素value
- has(value): 判断WeakSet 对象中是否包含value
- delete(value): 删除元素value
let ws = new WeakSet() let obj = {} let foo = {} ws.add(window) ws.add(obj) ws.has(window) // true ws.has(foo) // false ws.delete(window) // true ws.delete(window) // false
字典(Map)
Map 对象保存键值对。任何值(对象或者原始值) 都可以作为一个键或一个值。
Objects 和 Maps 类似的是,它们都允许你按键存取一个值、删除键、检测一个键是否绑定了值。因此(并且也没有其他内建的替代方式了)过去我们一直都把对象当成 Maps 使用。不过 Maps 和 Objects 有一些重要的区别,在下列情况里使用 Map 会是更好的选择:
- 一个Object的键只能是字符串或者 Symbols,但一个 Map 的键可以是任意值,包括函数、对象、基本类型。
- Map 中的键值是有序的,而添加到对象中的键则不是。因此,当对它进行遍历时,Map 对象是按插入的顺序返回键值。
- 你可以通过 size 属性直接获取一个 Map 的键值对个数,而 Object 的键值对个数只能手动计算。
- Map 可直接进行迭代,而 Object 的迭代需要先获取它的键数组,然后再进行迭代。
- Object 都有自己的原型,原型链上的键名有可能和你自己在对象上的设置的键名产生冲突。虽然 ES5 开始可以用 map = Object.create(null) 来创建一个没有原型的对象,但是这种用法不太常见。
- Map 在涉及频繁增删键值对的场景下会有些性能优势。
集合 与 字典 的区别:
- 共同点:集合、字典 可以储存不重复的值
- 不同点:集合 是以[value, value]的形式储存元素,字典 是以[key, value]的形式储存
const map = new Map()
const obj = { p: 'haha' }
map.set(obj, 'content')
map.get(obj) // content
map.has(obj) // true
map.delete(obj) // true
map.has(obj) // false
任何具有 Iterator 接口、且每个成员都是一个双元素的数组的数据结构都可以当作 Map 构造函数的参数,例如
const set = new Set([
['foo', 1],
['bar', 2]
])
const m1 = new Map(set)
m1.get('foo') // 1
const m2 = new Map([
['baz', 3]
])
const m3 = new Map(m2)
m3.get('baz') // 3
如果是读取一个未知的值,则返回 undefined
new Map().get('aaaa') // undefined
注意,只有对同一个对象的引用,Map 结构才将其视为同一个键。这一点要非常小心。
const map = new Map()
map.set(['a'], 555)
map.get(['a']) // undefined
上面代码的set和get方法,表面是针对同一个键,但实际上这是两个值,内存地址是不一样的,因此get方法无法读取该键,返回undefined。
由上可知,Map 的键实际上是跟内存地址绑定的,只要内存地址不一样,就视为两个键。这就解决了同名属性碰撞(clash)的问题,我们扩展别人的库的时候,如果使用对象作为键名,就不用担心自己的属性与原作者的属性同名。
如果 Map 的键是一个简单类型的值(数字、字符串、布尔值),则只要两个值严格相等,Map 将其视为一个键,比如0和-0就是一个键,布尔值true和字符串true则是两个不同的键。另外,undefined和null也是两个不同的键。虽然NaN不严格相等于自身,但 Map 将其视为同一个键。
let map = new Map()
map.set(-0, 123)
map.get(+0) // 123
map.set(true, 123)
map.set('true', 333)
map.get(true) // 123
map.set(undefined, 3);
map.set(null, 4);
map.get(undefined) // 3
map.set(NaN, 123);
map.get(NaN) // 123
Map 的属性及方法
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属性:
constructor: 构造函数
size: 返回字典中所包含的元素个数
const map = new Map([ ['a', '1'], ['b', '2'] ]) console.log(map.size) // 2
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操作方法:
- set(key, value):向字典中添加新元素
- get(key):通过键查找特定的数值并返回
- has(key):判断字典中是否存在键key
- delete(key):通过键 key 从字典中移除对应的数据
- clear():将这个字典中的所有元素删除
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遍历方法:
- Keys():将字典中包含的所有键名以迭代器形式返回
- values():将字典中包含的所有数值以迭代器形式返回
- entries():返回所有成员的迭代器
- forEach():遍历字典的所有成员
const map = new Map([ ['a', 1], ['b', 2] ]) console.log(map.values()) // MapIterator {1, 2} console.log(map.entries()) // MapIterator {"a" => 1, "b" => "2"} console.log(map.keys()) // MapIterator {"a", "b"}
Map 结构的默认遍历器接口(Symbol.iterator属性),就是entries方法。
map[Symbol.iterator] === map.entries // true
与其他数据结构的相互转换
- Map 转 Array
const map = new Map([[1, 1], [2, 2], [3, 3]]) console.log([...map]) // [[1, 1], [2, 2], [3, 3]]
- Array 转 Map
const map = new Map([[1, 1], [2, 2], [3, 3]]) console.log(map) // Map {1 => 1, 2 => 2, 3 => 3}
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Map 转 Object
因为 Object 的键名都为字符串,而Map 的键名为对象,所以转换的时候会把非字符串键名转换为字符串键名。
function mapToObj(map) { let obj = Object.create(null) for (let [key, value] of map) { obj[key] = value } return obj } const map = new Map().set('name', 'An').set('des', 'JS') mapToObj(map) // {name: "An", des: "JS"}
- Object 转 Map
function objToMap(obj) { let map = new Map() for (let key of Object.keys(obj)) { map.set(key, obj[key]) } return map } objToMap({'name': 'An', 'des': 'JS'}) // Map {"name" => "An", "des" => "JS"}
- Map 转 JSON
function mapToJson(map) { return JSON.stringify([...map]) } let map = new Map().set('name', 'An').set('des', 'JS') mapToJson(map) // [["name","An"],["des","JS"]]
- JSON 转 Map
function jsonToStrMap(jsonStr) { return objToMap(JSON.parse(jsonStr)); } jsonToStrMap('{"name": "An", "des": "JS"}') // Map {"name" => "An", "des" => "JS"}
WeakMap
WeakMap 对象是一组键值对的集合,其中的键是弱引用对象,而值可以是任意。
注意,WeakMap 弱引用的只是键名,而不是键值。键值依然是正常引用。
WeakMap 中,每个键对自己所引用对象的引用都是弱引用,在没有其他引用和该键引用同一对象,这个对象将会被垃圾回收(相应的key则变成无效的),所以,WeakMap 的 key 是不可枚举的。
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属性:
- constructor: 构造函数
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方法:
- has(key):判断是否有 key 关联对象
- get(key):返回key关联对象(没有则则返回 undefined)
- set(key):设置一组key关联对象
- delete(key):移除 key 的关联对象
let myElement = document.getElementById('logo'); let myWeakmap = new WeakMap(); myWeakmap.set(myElement, {timesClicked: 0}); myElement.addEventListener('click', function() { let logoData = myWeakmap.get(myElement); logoData.timesClicked++; }, false);
总结
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Set
- 成员唯一、无序且不重复
- [value, value],键值与键名是一致的(或者说只有键值,没有键名)
- 可以遍历,方法有:add、delete、has
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WeakSet
- 成员都是对象
- 成员都是弱引用,可以被垃圾回收机制回收,可以用来保存DOM节点,不容易造成内存泄漏
- 不能遍历,方法有add、delete、has
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Map
- 本质上是键值对的集合,类似集合
- 可以遍历,方法很多可以跟各种数据格式转换
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WeakMap
- 只接受对象作为键名(null除外),不接受其他类型的值作为键名
- 键名是弱引用,键值可以是任意的,键名所指向的对象可以被垃圾回收,此时键名是无效的
- 不能遍历,方法有get、set、has、delete