ES6之Set和Map数据结构深入学习

1.Set

基本用法

ES6提供了新的数据结构Set。它类似于数组，但是成员的值都是唯一的，没有重复的值。
Set本身是一个构造函数，用来生成Set数据结构。

const sss = new Set();

[2,3,4,5,6,2,3,4].forEach(x=>sss.add(x));

for(let i of sss){
console.log(i)
}
 2
 3
 4
 5
 6

上面代码通过add方法向Set结构加入成员，结果表明Set结构不会添加重复的值。
Set函数可以接受一个数组(或者具有iterable接口的其他数据结构)作为参数，用来初始化。

//例子一
const set = new Set([1,2,3,4,4]);
[...set]
//[1,2,3,4]

//例子二
const items = new Set([1,2,3,4,5,5,5,5]);
items.size //5

//例子三
function divs(){
    return [...document.querySelectorAll('div')]
}

const set = new Set(divs());
set.size //56

//类似于
divs().forEach(div=>set.add(div));
set.size //56

上面代码中，例一和例二都是Set函数接受数组作为参数，例三是接受类似数组的对象作为参数。

上面代码中，也展示了一种去除数组重复成员的方法。

//去除数组的重复成员
[...new Set(array)]

向Set加入值，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相等，使用的算法叫做 "Same-value equality",它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 set = new Set();
let a = NaN;
let b = NaN;
set.add(a);
set.add(b);
set // set(NaN)

上面代码向Set实例添加了两个NaN，但是只能加入一个，这表明，在Set内部，两个NaN是相等。

另外，两个对象总是不相等的。

let set = new Set();
undefined
set.add({});
Set(1) {{…}}
set.add({});
Set(2) {{…}, {…}}

添加对象直接添加成功，由于两个空对象不相等，所以他们被视为两个值。

Set实例的属性和方法

Set结构的实例有以下属性。

• Set.prototype.constructor:构造函数，默认就是Set函数。
• Set。prototype.size:返回Set实例的成员总数。

Set实例的方法分为两大类：操作方法(用于操作数据)和遍历方法(用于便利成员)。下面介绍四种操作方法。

• add(value):添加某个值，返回Set结构本身。
• delete(value):删除某个值，返回一个布尔值，标识删除是否成功
• has(value):返回一个布尔值，表示该值是否为Set成员。
• clear():清除所有成员，没有返回值。

上面这些属性和方法的实例如下。

s.add(1).add(2).add(2);
// 注意2被加入了两次

s.size // 2

s.has(1) // true
s.has(2) // true
s.has(3) // false

s.delete(2);
s.has(2) // false

下面是一个对比，看看判断是否包括一个键上面，Object结构和Set结构的写法不同。

//对象的写法
const properties = {
    'width':1,
    'height':1
}

if(properties[someName]){
    //do something
}

//Set的写法
const properties = new Set();

properties.add('witdh');
properties.add('height');

if(properties.has(someName)){
    //do something
}

Array.from方法可以将Set结构转为数组。

const items = new Set([1,2,3,4,5]);
const array = Array.from(items);

这就提供了去除数组重复成员的另一种方法。

function dedupe(array){
    return Array.from(new Set(array));
}
dedupe([1,1,2,3]) //[1,2,3]

遍历操作

Set结构的实例有四个遍历方法，可以用于遍历成员。

• keys():返回键名的遍历器
• values():返回键值的遍历器
• entries()：返回键值对的遍历器
• forEach():使用回调函数遍历每个成员

需要特别指出的是，set的遍历顺序就是插入顺序，这个特性有时特别有用，比如使用set保存一个回调函数列表，调用时就能保证添加顺序调用。

(1) keys(),values(),entries()

keys方法，values方法，entries()方法返回的都是遍历器对象，由于Set结构没有键名，只有键值(或者说键名和键值是同一个值)，所以keys方法和values方法的行为完全一致。

let set =  new Set(['red','green','blue']);
for (let item of set.keys()){
    console.log(item);
}
//red
//green
//blue

for (let item of set.values){
    console.log(item);
}
//red
//green
//blue

for (let item of set.entries()){
    console.log(item);
}

//['red','red']
//['green',green]
//['blue','blue']

上面代码中，entries方法返回的遍历器，同时包括键名和键值，所以每次输出一个数组，它的两个成员完全相等。
Set结构的实例默认可遍历，它的默认遍历器生成函数就是它的values方法。

Set.prototype[Symbol.iterator] === Set.prototype.values
//true

这意味着，可以省略values方法，直接用for...of循环遍历Set.

let set = new Set(['red','green','blue']);
for (lex x of set){
    console.log(x);
}

(2) forEach()
Set结构的实例的forEach方法，鳙鱼对每个成员执行某种操作，没有返回值。

let set = new Set([1,2,3]);
set.forEach((value,key) => console.log(value*2))
//2
//4
//6

上面代码说明，forEach方法的参数就是一个处理函数。该函数的参数依次为键值、键名、集合本身（上例省略了该参数）。另外，forEach方法还可以有第二个参数，表示绑定的this对象。

(3) 遍历的应用
扩展运算符(...)内部使用for...of循环，所以也可以用于set结构

let set = new Set(['red','green','blue']);
let arr = [...set]

扩展运算符合set结构相结合，就可以去除数组的重复成员。

let arr = [3,5,2,2,5,5];
let unique = [...new Set(arr)];

而且数组的map和filter方法也可以用于Set了。

let set = new Set([1,2,3]);
set = new Set([...set].map(x=>x*2));
//返回set结构：{2，4，6}

let set = new Set([1,2,3,4,5]);
set = new Set([...set].filter(x=>(x % 2)==0));
返回set结构：{2,4}

因此使用Set可以很容易地实现并集(union),交集(Intersect)和差集(Difference).

let a = new Set([1,2,3]);
let b = new Set([4,3,2]);

//并集
let union = new Set([...a,...b]);
//set {1,2,3,4}

//交集
let intersect = new Set([...a].filter(x => b.has(x)));
//set {2,3}

//差集
let difference = new Set([...a].filter(x => !b.has(x)));
//Set {1}

如果想在遍历操作中，同步改变原来的Set结构，目前没有直接的办法，但有两种变通方法，一种是利用原Set结构映射出一个新的结构，然后赋值给原来的Set结构；另一种是利用Arrray.from方法。

//方法一
let set =new Set([1,2,3]);
set = new Set([...Set].map(val => val*2));

//方法二
let set = new Set([1,2,3]);
set = new Set(Array.from(set,val => val*2));

上面代码提供了两种方法，直接在遍历操作中改变原来的Set结构。

2.WeakSet

含义

WeakSet结构与Set类似，也是不重复的值的集合。但是，它与Set有两个区别。

首先，WeakSet的成员只能是对象，而不能是其他类型的值。

const wx = new WeakSet();
wx.add(1);
VM140:1 Uncaught TypeError: Invalid value used in weak set
    at WeakSet.add (native)
    at :1:4
(anonymous) @ VM140:1
wx.add(Symbol());
VM190:1 Uncaught TypeError: Invalid value used in weak set
    at WeakSet.add (native)
    at :1:4

上面代码试图向WeakSet添加一个数值和Symbol值，因为WeakSet只能放置对象，所以报错了！

其次，WeakSet 中的对象都是弱引用，即垃圾回收机制不考虑 WeakSet 对该对象的引用，也就是说，如果其他对象都不再引用该对象，那么垃圾回收机制会自动回收该对象所占用的内存，不考虑该对象还存在于 WeakSet 之中。

这是因为垃圾回收机制依赖引用计数，如果一个值的引用次数不为0，垃圾回收机制就不会释放这块内存。结束使用该值之后，有时会忘记取消引用，导致内存无法释放，进而可能会引发内存泄漏。WeakSet 里面的引用，都不计入垃圾回收机制，所以就不存在这个问题。因此，WeakSet 适合临时存放一组对象，以及存放跟对象绑定的信息。只要这些对象在外部消失，它在 WeakSet 里面的引用就会自动消失。

由于上面这个特点，WeakSet 的成员是不适合引用的，因为它会随时消失。另外，由于 WeakSet 内部有多少个成员，取决于垃圾回收机制有没有运行，运行前后很可能成员个数是不一样的，而垃圾回收机制何时运行是不可预测的，因此 ES6 规定
WeakSet 不可遍历。

这些特点同样适用于本章后面要介绍的 WeakMap 结构。

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语法

WeakSet是一个构造函数，可以使用new命令，创建WeakSet数据结构。

const ws = new WeakSet();

作为构造函数，WeakSet可以接受一个数组或类似数组的对象作为参数。实际上，任何具有Iterable接口的对象，都可以作为WeakSet的参数。该数组的所有成员，都会自动成为WeakSet实例对象的成员。

const a = [[1,2],[3,4]];
const ws = new WeakSet(a);
//WeakSet {[1,2],[3,4]}

上面代码中，a是一个数组，它有两个成员，也都是数组。将a作为 WeakSet 构造函数的参数，a的成员会自动成为 WeakSet 的成员。

注意，是a数组的成员成为 WeakSet 的成员，而不是a数组本身。这意味着，数组的成员只能是对象。

const b = [3,4];

const ws = new WeakSet(b);
VM622:1 Uncaught TypeError: Invalid value used in weak set
    at WeakSet.add (native)
    at new WeakSet (native)
    at :1:12

上面代码中，数组b的成员不是对象，加入WeakSet就会报错。
WeakSet结构有以下三个方法。

• WeakSet.prototype.add(value):向WeakSet实例添加一个新成员。
• WeakSet.prototype.delete(value):清除WeakSet实例的指定成员。
• WeakSet.prototype.has(value):返回一个布尔值，标识某个值是否存在WeakSet实例之中。

const ws = new WeakSet();
const obj = {};
const foo = {};

ws.add(window);
ws.add(obj);

ws.has(window); //true
ws.has(obj); //true

ws.delete(window);
ws.has(window);

WeakSet没有size属性，没有办法遍历它的成员。

ws.size
VM973:1 Uncaught ReferenceError: ws is not defined
    at :1:1
    
ws.forEach
VM1008:1 Uncaught ReferenceError: ws is not defined
    at :1:1
(anonymous) @ VM1008:1

上面代码试图获取size和forEach属性，结构都不能成功。

WeakSet 不能遍历，是因为成员都是弱引用，随时可能消失，遍历机制无法保证成员的存在，很可能刚刚遍历结束，成员就取不到了。WeakSet 的一个用处，是储存 DOM 节点，而不用担心这些节点从文档移除时，会引发内存泄漏。

下面是另一个例子。

const foos = new WeakSet();
class Foo {
    constructor(){
        foos.add(this);
    }
    method(){
        if(!foos.has(this)){
            throw new TypeError('Foo.prototype.method 只能在Foo实例上调用！');
        }
    }
}

上面代码保证了Foo的实例方法，只能在Foo的实例上调用。这里使用WeakSet的好处是，foos对实例的引用，不会被计入内存回收机制，所以删除实例的时候，不用考虑foos，也不会出现内存泄漏。

3.Map

含义和基本用法

JavaScript的对象(Object),本质上市键值对的集合(Hash结构)，但是传统上只能用字符串当做键，这给它的使用带来了很大的限制。

const data = {};
const element = document.getElementById(myDiv);

data[element] = 'metadata';
data['[object HTMLDivElement]'] // 'metadata'

上面代码原意是将一个DOM节点作为data的键，但是因为对象的键名只能是字符串，所以就把对象element自动转为字符串[object HTMLDivElement].

为了解决这个问题，ES6提供了Map数据结构，它类似于对象，也是键值对的集合，但是'键'范围不限于字符串，各种类型的值(包括对象)都可以当做键。也就是说，Object结构提供了'字符串-值'的对应，Map结构提供了'值-值'的对应，是一种更完善的Hash结构实现。如果你需要'键值对'的数据结构，Map比Object更合适。

const m = new Map();
const o = {p:'hello world'};

m.set(o,'content');
m.get(o);//content

m.has(o); //true
m.delete(o); //true
m.has(o); //false

上面代码使用 Map 结构的set方法，将对象o当作m的一个键，然后又使用get方法读取这个键，接着使用delete方法删除了这个键。

上面的例子展示了如何向 Map 添加成员。作为构造函数，Map 也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。

const map = new Map([
    ['name','张三'],
    ['title','Author']
]);
map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "张三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"

上面代码在新建Map实例时，就制定了两个键name和title。
Map构造函数接受数组作为参数，实际上执行的是下面的书法。

const items = [['name','zhangsan'],['title','Author']];
const map = new Map();
items.forEach(([key,value])=>map.set(key,value));

事实上，不仅仅是数组，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。这就是说，Set和Map都可以用来生成新的Map

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

上面代码中，我们分别使用Set对象和Map对象，当作Map构造函数的参数，结果都生成了新的Map对象。

如果对同一个键多次赋值，后面的值将覆盖前面的值。

const map = new Map();

map.set(1,'aaa')
.set(1,'bbb');

map.get(1); //'bbb'

上面代码对键连续赋值了两次，后一次的值覆盖前一次的值。
如果读取一个未知的值，则返回undefined。

new Map().get('dddddd'); //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方法无法读取该值，返回undefined.

同理，同样的值的两个实例，在Map结构中被视为两个键。

const map = new Map();

const k1 = ['a'];
const k2 = ['a'];

map.set(k1,111)
.set(k2,222);

map.get(k1);//111
map.get(k2);//222

上面代码中，变量k1和k2的值是一样的，但是它们在Map结构中被视为两个键。

由此可知，Map的键实际上是更内存地址绑定的，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，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则是两个不同的值，另外undefined和null也是两个不同的值，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(1) {0 => 123}
map.get(0);
123

map.set(true,1);
Map(2) {0 => 123, true => 1}
map.set('true',2);
Map(3) {0 => 123, true => 1, "true" => 2}
map.get(true);
1

map.set(undefined,3);
Map(4) {0 => 123, true => 1, "true" => 2, undefined => 3}
map.set(null,4);
Map(5) {0 => 123, true => 1, "true" => 2, undefined => 3, null => 4}
map.get(undefined);
3

map.set(NaN,123);
Map(6) {0 => 123, true => 1, "true" => 2, undefined => 3, null => 4, …}
map.get(NaN)
123

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实际的属性和操作方法

Map结构的实例有以下属性和操作方法。
(1) size属性
size属性返回Map结构的成员总数

const map = new Map();
map.set('foo',true);
map.set('bar',false);
map.size //2

(2) set(key,value)

set方法设置键名key对应的键值为value，然后返回整个Map结构，所以可以采用链式结构，如果key已经有值，则键值会被更新，否则就新生成该键。

const m = new Map();

m.set('edition',6);  //键是字符串
m.set(222,'standard'); //键是数值
m.set(undefined,'nah'); //键是undefined

(3) get(key)
get方法读取key对应的键值，如果找不到key，返回undefined.

const m = new Map();
const hello = function(){
    console.log('hello');
};
m.set(hello,'Hello ES6'); //键是函数
m.get(hello) //Hello ES6

(4) has(key)
has方法返回一个布尔值，标识某个键是否在当前Map对象值中。

const m = new Map();

m.set('edition', 6);
m.set(262, 'standard');
m.set(undefined, 'nah');

m.has('edition')     // true
m.has('years')       // false
m.has(262)           // true
m.has(undefined)     // true

(5) delete(key)
delete方法删除某个键，返回true，如果删除失败，返回false。

const m = new Map();
m.set(undefined,'nah');
m.has(undefined) //true

m.delete(undefined)
m.has(undefined) //false

(6) clear()

clear方法清除所有成员，没有返回值。

let map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);

map.size // 2
map.clear()
map.size // 0

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遍历方法

Map结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。

• keys():返回键名的遍历器
• values():返回键值的遍历器
• entries():返回所有成员的遍历器
• forEach():遍历Map的所有成员

需要特别注意的是，Map的遍历顺序就是插入顺序。

const map = new Map([
  ['F', 'no'],
  ['T',  'yes'],
]);

for (let key of map.keys()) {
  console.log(key);
}
// "F"
// "T"

for (let value of map.values()) {
  console.log(value);
}
// "no"
// "yes"

for (let item of map.entries()) {
  console.log(item[0], item[1]);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"

// 或者
for (let [key, value] of map.entries()) {
  console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"

// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
  console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"

上面代码最后的那个例子,表示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

Map结构转为数组结构,比较快速的方法就是使用扩展运算符(...).

const map = new Map([
    [1,'one'],
    [2,'two'],
    [3,'three']
]);

[...map.keys()]
//[1,2,3]

[...map.values()]
//['one','two','three']

[...map.entries()]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]

[...map]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]

结合数组map方法,filter方法,可以实现Map的遍历和过滤(Map本身没有map和filter方法).

map.forEach(function(value,key,map){
     console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
});

forEach方法可以接受第二个函数,用来绑定this.

const reporter = {
    report:function(key,value){
        console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
    }
}

map.forEach(function(value,key,map){
    this.report(key,value);
},reporter);

上面代码中,forEach方法的回调函数的this,就指向reporter.

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与其他数据结构的互相转换

(1) Map转为数组

前面已经提过,Map转为数组最方便的方法,就是使用扩展运算符(...).

const myMap = new Map()
    .set(true,7)
    .set({foo:3},['abc']);
[...myMap]
// [ [ true, 7 ], [ { foo: 3 }, [ 'abc' ] ] ]

(2) 数组转为Map

将数组传入Map构造函数,就可以转为Map

new Map([
    [true,7],
    [{foo:3},['abc']]
]);
// Map {
//   true => 7,
//   Object {foo: 3} => ['abc']
// }

(3)Map转为对象
如果所有Map的键都是字符串,它可以转为对象.

function strMapToObj(strMap){
    let obj = Object.create(null);
    for(let [k,v] of strMap){
        obj[k] = v;
    }
    return obj;
}

const myMap = new Map()
    .set('yes',true)
    .set('no',false);
strMapToObj(myMap)

(4) 对象转为Map

function objToStrMap(obj){
    let strMap = new Map();
    for (let k of Object.keys(obj)){
        strMap.set(k,obj[k]);
    }
    return strMap;
}
objToStrMap({yes:true,no:false})

(5) Map转为JSON

Map转为JSON要区分两种情况,一中情况是,Map的键名都是字符串,这时可以选择转为对象JSON

function mapToArrayJson(map){
    return JSON.stringify([...map]);
}

let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false);
strMapToJson(myMap)
// '{"yes":true,"no":false}'

另一种情况是,Map的键名有非字符串,这时可以选择转为数组JSON

function mapToArrayJson(map){
    return JSON.stringify([...map]);
}
let myMap = new Map().set(true, 7).set({foo: 3}, ['abc']);
mapToArrayJson(myMap)
// '[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]'

(6) JSON 转为Map
JSON转为Map,正常情况下,所有键名都是字符串.

function jsonToStrMap(jsonStr){
    return objToStrMap(JSON.parse(jsonStr));
}
jsonToStrMap('{"yes": true, "no": false}')
// Map {'yes' => true, 'no' => false}

但是,有一种特殊情况,整个JSON就是一个数组,且每个数组成员本身,又是一个两个成员的数组,这时,它可以---对应转为Map.这往往是数组转为JSON的逆操作.

function jsonToMap(jsonStr){
    return new Map(JSON.parse(jsonStr));
}
jsonToMap('[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]')
// Map {true => 7, Object {foo: 3} => ['abc']}

4.WeakMap

含义

WeakMap结构与Map结构类似,也是用于生成键值对的集合.

// WeakMap 可以使用 set 方法添加成员
const wm1 = new WeakMap();
const key = {foo: 1};
wm1.set(key, 2);
wm1.get(key) // 2

// WeakMap 也可以接受一个数组，
// 作为构造函数的参数
const k1 = [1, 2, 3];
const k2 = [4, 5, 6];
const wm2 = new WeakMap([[k1, 'foo'], [k2, 'bar']]);
wm2.get(k2) // "bar"

WeakMap与Map的区别有两点.
首先,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.

const map = new WeakMap();
map.set(1, 2)
// TypeError: 1 is not an object!
map.set(Symbol(), 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key
map.set(null, 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key

上面代码中，如果将数值1和Symbol值作为 WeakMap 的键名，都会报错。

其次，WeakMap的键名所指向的对象，不计入垃圾回收机制。

WeakMap的设计目的在于，有时我们想在某个对象上面存放一些数据，但是这会形成对于这个对象的引用。请看下面的例子。

const e1 = document.getElementById('foo');
const e2 = document.getElementById('bar');
const arr = [
  [e1, 'foo 元素'],
  [e2, 'bar 元素'],
];

上面代码中,e1和e2是两个对象,我们通过arr数组对这两个对象添加一些文字说明,这就形成了arr对e1和e2的引用.

一旦不再需要这两个对象,我们就必须手动删除这个引用,否则垃圾回收机制就不会释放e1和e2占用的内存.

//不需要e1和e2的时候
//必须手动删除引用
arr[0] = null;
arr[1] = null;

上面这样的写法显然很不方便。一旦忘了写，就会造成内存泄露。

WeakMap 就是为了解决这个问题而诞生的，它的键名所引用的对象都是弱引用，即垃圾回收机制不将该引用考虑在内。因此，只要所引用的对象的其他引用都被清除，垃圾回收机制就会释放该对象所占用的内存。也就是说，一旦不再需要，WeakMap 里面的键名对象和所对应的键值对会自动消失，不用手动删除引用。

基本上，如果你要往对象上添加数据，又不想干扰垃圾回收机制，就可以使用 WeakMap。一个典型应用场景是，在网页的 DOM 元素上添加数据，就可以使用WeakMap结构。当该 DOM 元素被清除，其所对应的WeakMap记录就会自动被移除。

const wm = new WeakMap();

const element = document.getElementById('example');
wm.set(element, 'some information');
wm.get(element) // "some information"

上面代码中，先新建一个 Weakmap 实例。然后，将一个 DOM 节点作为键名存入该实例，并将一些附加信息作为键值，一起存放在 WeakMap 里面。这时，WeakMap 里面对element的引用就是弱引用，不会被计入垃圾回收机制。

也就是说，上面的 DOM 节点对象的引用计数是1，而不是2。这时，一旦消除对该节点的引用，它占用的内存就会被垃圾回收机制释放。Weakmap 保存的这个键值对，也会自动消失。

总之，WeakMap的专用场合就是，它的键所对应的对象，可能会在将来消失。WeakMap结构有助于防止内存泄漏。

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。

const wm = new WeakMap();
let key = {};
let obj = {foo:1};

wm.set(key,obj);
obj = null;
wm.get(key)
//Object {foo:1}

上面代码中，键值obj是正常引用。所以，即使在 WeakMap 外部消除了obj的引用，WeakMap 内部的引用依然存在。

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WeakMap的语法

WeakMap 与 Map 在 API 上的区别主要是两个，一是没有遍历操作（即没有key()、values()和entries()方法），也没有size属性。因为没有办法列出所有键名，某个键名是否存在完全不可预测，跟垃圾回收机制是否运行相关。这一刻可以取到键名，下一刻垃圾回收机制突然运行了，这个键名就没了，为了防止出现不确定性，就统一规定不能取到键名。二是无法清空，即不支持clear方法。因此，WeakMap只有四个方法可用：get()、set()、has()、delete()。

const wm = new WeakMap();

// size、forEach、clear 方法都不存在
wm.size // undefined
wm.forEach // undefined
wm.clear // undefined

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WeakMap的实例

WeakMap 的例子很难演示，因为无法观察它里面的引用会自动消失。此时，其他引用都解除了，已经没有引用指向 WeakMap 的键名了，导致无法证实那个键名是不是存在。

贺师俊老师提示，如果引用所指向的值占用特别多的内存，就可以通过 Node 的process.memoryUsage方法看出来。根据这个思路，网友vtxf补充了下面的例子。

首先，打开 Node 命令行。

$ node --expose-gc

上面代码中，--expose-gc参数表示允许手动执行垃圾回收机制。

然后，执行下面的代码。

// 手动执行一次垃圾回收，保证获取的内存使用状态准确
> global.gc();
undefined

// 查看内存占用的初始状态，heapUsed 为 4M 左右
> process.memoryUsage();
{ rss: 21106688,
  heapTotal: 7376896,
  heapUsed: 4153936,
  external: 9059 }

> let wm = new WeakMap();
undefined

// 新建一个变量 key，指向一个 5*1024*1024 的数组
> let key = new Array(5*1024*1024);
undefined

// 设置 WeakMap 实例的键名，也指向 key 数组
// 这时，key 数组的引用计数为 2，
// 变量 key 引用一次，WeakMap 的键名引用第二次
> wm.set(key,1);
WeakMap {}

> global.gc();
undefined

// 这时内存占用 heapUsed 增加到 45M 了
> process.memoryUsage();
{ rss: 67538944,
  heapTotal: 7376896,
  heapUsed: 45782816,
  external: 8945 }

// 清除变量 key 对数组的引用，
// 但没有手动清除 WeakMap 实例的键名对数组的引用
> key = null;
null

// 再次执行垃圾回收
> global.gc();
undefined

// 内存占用 heapUsed 变回 4M 左右，
// 可以看到 WeakMap 的键名引用没有阻止 gc 对内存的回收
> process.memoryUsage();
{ rss: 20639744,
  heapTotal: 8425472,
  heapUsed: 3979792,
  external: 8956 }

上面代码中，只要外部的引用消失，WeakMap 内部的引用，就会自动被垃圾回收清除。由此可见，有了 WeakMap 的帮助，解决内存泄漏就会简单很多。

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WeakMap的用途

前文说过，WeakMap 应用的典型场合就是 DOM 节点作为键名。下面是一个例子。

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);

上面代码中，myElement是一个 DOM 节点，每当发生click事件，就更新一下状态。我们将这个状态作为键值放在 WeakMap 里，对应的键名就是myElement。一旦这个 DOM 节点删除，该状态就会自动消失，不存在内存泄漏风险。

WeakMap 的另一个用处是部署私有属性。

const _counter = new WeakMap();
const _action = new WeakMap();

class Countdown {
  constructor(counter, action) {
    _counter.set(this, counter);
    _action.set(this, action);
  }
  dec() {
    let counter = _counter.get(this);
    if (counter < 1) return;
    counter--;
    _counter.set(this, counter);
    if (counter === 0) {
      _action.get(this)();
    }
  }
}

const c = new Countdown(2, () => console.log('DONE'));

c.dec()
c.dec()
// DONE

上面代码中，Countdown类的两个内部属性_counter和_action，是实例的弱引用，所以如果删除实例，它们也就随之消失，不会造成内存泄漏。

学习文章:Set和Map数据结构
如果大家看过上面的文章,就知道我是抄录的,为了更好的理解!