ES6 Map Set 深入理解

前言

Map 和 Set 是ES6标准新增的数据结构。
JavaScipt 原有的标识“集合”的数据结构,主要是数组(Array)和对象(Object),ES6又添加了 Map 和 Set 。这样就有了四种数据集合。

一、Map

概念:

es6中提供了map数据结构,能够存放键值对,具有极快的查找速度。其中,键的去重是通过object.is()方法进行比较,键的数据类型可以是基本类型数据也可以是对象,而值也可以是任意类型数据。

Object.is()

概念:盘算两个值是否是相同的值

1.语法:

Object.is(value1,value2)
value1: 第一个需要比较的值
value2: 第二个需要比较的值

2.返回值:
表示两个参数是否相同的 布尔值
3.说明:

Object.is() 判断两个值是否相同。如果下列任何一项成立,则两个值相同:
•	两个值都是 undefined
•	两个值都是 null
•	两个值都是 true 或者都是 false
•	两个值是由相同个数的字符按照相同的顺序组成的字符串
•	两个值指向同一个对象
•	两个值都是数字并且
•	都是正零 +0
•	都是负零 -0
•	都是 NaN
•	都是除零和 NaN 外的其它同一个数字

这种相等性判断逻辑和传统的 == 运算不同,== 运算符会对它两边的操作数做隐式类型转换(如果它们类型不同),然后才进行相等性比较,(所以才会有类似 “” == false 等于 true 的现象),但 Object.is 不会做这种类型转换。

这与 === 运算符的判定方式也不一样。=== 运算符(和== 运算符)将数字值 -0 和 +0 视为相等,并认为 Number.NaN 不等于 NaN。

4.例子:

Object.is('foo', 'foo');     // true
Object.is(window, window);   // true

Object.is('foo', 'bar');     // false
Object.is([], []);           // false

var foo = {
      a: 1 };
var bar = {
      a: 1 };
Object.is(foo, foo);         // true
Object.is(foo, bar);         // false

Object.is(null, null);       // true

// 特例
Object.is(0, -0);            // false
Object.is(0, +0);            // true
Object.is(-0, -0);           // true
Object.is(NaN, 0/0);         // true

Map 原理

Map利用链表,hash的思想来实现。

首先,Map可以实现删除,而且删除的数据可以是中间的值。而链表的优势就是在中间的任意位置添加,删除元素都非常快,不需要移动其他元素,直接改变指针的指向就可以。
ES6 Map Set 深入理解_第1张图片
而在存储数据很多的情况下,会导致链条过长,导致查找效率慢,所以我们可以创建一个桶(存储对象的容器),根据hash(把散列的值通过算法变成固定的某值)来平局分配数据,防止链条过长。

桶里面有3个位置,每一个位置都是一个对象,通过next属性指向下一个对象来把没有关联的对象联到一起。

a
a	 ----------------------------
a	|	 --------------------	 |
a	|	| obj   next:null    |	 |
a	|	 --------------------	 |
a	|							 |
a	|	 --------------------	 |		 --------------------------
a	|	|obj    next:	-----|---|---->	|obj: {name: 'abc',age:8}} |		 -----------------
a	|	 --------------------	 |		| next: -------------------|------> |obj:{name:'hahh'}|
a	|							 |		 --------------------------         |  next:null	  |
a	|	 --------------------	 |											 -----------------
a	|	| obj   next:null    |	 |
a	|	 --------------------	 |
a	|							 |
a	 ----------------------------
a
a

简单模拟构建Map如下

function Mymap() {
       //构造函数
   	this.init();
}
//初始化函数,创建桶(数组),每个位置都是一个对象,每个对象的属性上设置next属性,并且初始化为null。
Mymap.prototype.init = function () {
       
    this.tong = new Array(8);
    for (var i = 0; i < 8; i++) {
     
        this.tong[i] = new Object();
        this.tong[i].next = null;
    }
};
//添加数据。
Mymap.prototype.set = function (key, value) {
     
    var index = this.hash(key);        //获取到当前设置的key设置到那个位置上
    var TempBucket = this.tong[index]; //获取当前位置的对象
    while (TempBucket.next) {
               //遍历如果当前对象链接的下一个不为空
        if (TempBucket.next.key == key) {
       //如果要设置的属性已经存在,覆盖其值。
            TempBucket.next.value = value;
            return;                          //return ,不在继续遍历
        } else {
     
            TempBucket = TempBucket.next;  //把指针指向下一个对象。
        }

    }
    TempBucket.next = {
       //对象的next是null ,添加对象。
        key: key,
        value: value,
        next: null
    }
};
//查询数据
Mymap.prototype.get = function (key) {
     
    var index = this.hash(key);
    var TempBucket = this.tong[index];
    while(TempBucket){
     
        if(TempBucket.key == key){
     
            return TempBucket.value;
        }else{
     
            TempBucket = TempBucket.next;
        }
    }
    return undefined;
}
//删除数据
Mymap.prototype.delete = function(key){
     
    var index = this.hash(key);
    var TempBucket = this.tong[index];
    while(TempBucket){
     
        if(TempBucket.next.key == key){
     
            TempBucket.next = TempBucket.next.next;
            return true;
        }else{
     
            TempBucket = TempBucket.next;
        }
    }
}//看当前属性是否存在
Mymap.prototype.has = function(key){
     
    var index = this.hash(key);
    var TempBucket = this.tong[index];
    while(TempBucket){
     
        if(TempBucket.key == key){
     
            return true;
        }else{
     
            TempBucket = TempBucket.next;
        }
    }
    return false;
}//清空这个map
Mymap.prototype.clear = function(){
     
    this.init();
}
//使设置的属性平均分配到每个位置上,使得不会某个链条过长。
Mymap.prototype.hash = function (key) {
     
    var index = 0;
    if (typeof key == "string") {
     
        for (var i = 0; i < 3; i++) {
     
            index = index + isNaN(key.charCodeAt(i)) ? 0 : key.charCodeAt(i);
        }
    }
    else if (typeof key == 'object') {
     
        index = 0;
    }
    else if (typeof key == 'number') {
     
        index = isNaN(key) ? 7 : key;
    } else {
     
        index = 1;
    }

    return index % 8;
}

var map = new Mymap();    //使用构造函数的方式实例化mapmap.set('name','zwq');map.get('name');map.has('name);

Map作用

JavaScript 的对象(Object),本质上是键值对的集合(Hash 结构),但是传统上只能用字符串当作键。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 节点作为对象data的键,但是由于对象只接受字符串作为键名,所以element被自动转为字符串[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”的范围不限于字符串,各种类型的值(包括对象)都可以当作键。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。

?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。

同理,同样的值的两个实例,在 Map 结构中被视为两个键。

onst map = new Map();

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

map.set(k1, 111)
map.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字符串true则是两个不同的键。另外,undefinednull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, 1);
map.set('true', 2);
map.get(true) 			// 1
 	
map.set(undefined, 3);
map.set(null, 4);
map.get(undefined) 		// 3
 
map.set(NaN, 123);
map.get(NaN) 			// 123

实例的属性和操作方法

Map 结构的实例有以下属性和操作方法

clear()
constructor
delete
entries
forEach
get
has
keys
set
size
values
hasOwnProperty
isPrototypeOf
propertyIsEnumerable
toLoacaleString
toString
valueOf

(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 方法

set方法设置键名key对应的键值为value,然后返回整个 Map 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(262, 'standard')     // 键是数值
m.set(undefined, 'nah')    // 键是 undefined

set方法返回的是当前的Map对象,因此可以采用链式写法。

letmap = new Map()
map
	.set(1, 'a')
	.set(2, 'b')
  	.set(3, 'c');

(3) get 方法

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 方法

has方法返回一个布尔值,表示某个键是否在当前 Map 对象之中。

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 方法

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 方法

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

(7) 遍历

Map 结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。

[ 需要特别注意的是,Map 的遍历顺序就是插入顺序 ]

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。
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

ES6 Map Set 深入理解_第2张图片
Map 结构转为数组结构,比较快速的方法是使用扩展运算符(…)。

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']]

结合数组的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)。

const map0 = new Map()
  .set(1, 'a')
  .set(2, 'b')
  .set(3, 'c');
 
const map1 = new Map(
  [...map0].filter(([k, v]) => k < 3)
);
// 产生 Map 结构 {1 => 'a', 2 => 'b'}
 
const map2 = new Map(
  [...map0].map(([k, v]) => [k * 2, '_' + v])
    );
// 产生 Map 结构 {2 => '_a', 4 => '_b', 6 => '_c'}

此外,Map 还有一个forEach方法,与数组的forEach方法类似,也可以实现遍历。

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

forEach方法还可以接受第二个参数,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。

与其他数据结构的互相转换

(1) Map 转换为 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 转换为 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 转换为 对象

如果所有 Map 的键都是字符串,它可以无损地转为对象。

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)
// { yes: true, no: false }

如果有非字符串的键名,那么这个键名会被转成字符串,再作为对象的键名。

(4) 对象 转换为 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})
// Map {"yes" => true, "no" => false}

(5) Map 转为 JSON

Map 转为 JSON 要区分两种情况。一种情况是,Map 的键名都是字符串,这时可以选择转为对象 JSON。

function strMapToJson(strMap) {
     
  return JSON.stringify(strMapToObj(strMap));
}
 
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,又是一个有两个成员的数组。这时,它可以一一对应地转为 Map。这往往是 Map 转为数组 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']}

二、 WeakMap

概念

Weak Map对Map而言,就像是Weak Set相对于Set一样:Weak Map(或者Weak Set)都是存储对象弱引用的方式,在Weak Map(或者Weak Set)中,所有的键都必须是对象(尝试使用非对象的键会抛出错误),而且这些对象都是弱引用,不会干扰到垃圾回收。当Weak Map中的键在Weak Map之外不存在引用时,该键值对会被移除。

Weak Map的操作

1. Weak Map的初始化

Weak Map的键必须是对象,值可以是任意类型,初始化同Map一样,也可是使用数组来创建一个 Weak Map :

//使用数组来创建一个Weak Map
let key = {
     };
let key2 = {
     };
let map = new WeakMap([[key,'hello'],[key2,'world']]);
console.log(map.get(key)); //hello
console.log(map.get(key2)); //world

2. has方法以及delete方法

与Map一样,可以使用has()方法来检查Weak Map中是否存在某一个键值对,使用delete()方法可以删除一个键值对。clear() 方法不存在,这是因为没必要对键进行枚举,并且枚举 Weak Map 也是不可能的,这与 Weak Set 相同:

let key = {
     };
let key2 = {
     };
let map = new WeakMap([[key,'hello'],[key2,'world']]);

map.delete(key);
console.log(map.has(key)); //false

Weak Map 的用法与局限性

当决定是要使用 Weak Map 还是使用正规 Map 时,首要考虑因素在于你是否只想使用对象类型的键。如果你打算这么做,那么最好的选择就是 Weak Map 。因为它能确保额外数据在不再可用后被销毁,从而能优化内存使用并规避内存泄漏。
要记住 Weak Map 只为它们的内容提供了很小的可见度,因此你不能使用 forEach() 方法、size 属性或 clear() 方法来管理其中的项。如果你确实需要一些检测功能,那么正规 Map会是更好的选择,只是一定要确保留意内存的使用。


三、Set

概念

Set和Map类似,也是一组key的集合,但不存储value。由于key不能重复,所以,在Set中,没有重复的key。这是一个能够存储无重复值的有序列表

用途:可以转换成数组,进行去重,取交集、并集、差集等操作

Set本身是一个构造函数,用来生成 Set 数据结构。

var s1 = new Set(); // 空Set
var s2 = new Set([1, 2, 3]); // 含1, 2, 3

var s = new Set();
[2, 3, 5, 4, 5, 2, 2].forEach(x => s.add(x));
for (let i of s) {
     
  console.log(i);
}
// 2 3 5 4

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。

var s = new Set([1, 2, 3, 3, '3']);
s; // Set {1, 2, 3, "3"}
typeof s // set的类型 “object” 

const set = new Set(document.querySelectorAll('div'));
set.size // 56

// 类似于
const set = new Set();
document.querySelectorAll('div').forEach(div => set.add(div));
set.size // 56

注意数字 3 和字符串 ‘3’ 是不同的元素。
通过add(key)方法可以添加元素到Set中,可以重复添加,但不会有效果:

s.add(4);
s; // Set {1, 2, 3, 4}
s.add(4);
s; // 仍然是 Set {1, 2, 3, 4}

通过Array.from()方法可以将set对象转换为数组:

var s = new Set([1, 2, 3]);
s; // Set {1, 2, 3}
Array.from(s);// [1,2,3]
[…s]; // [1,2,3]

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)]

上面的方法也可以用于,去除字符串里面的重复字符。

[...new Set('ababbc')].join('')
// "abc"

向 Set 加入值的时候,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”,它类似于精确相等运算符(===),主要的区别是向 Set 加入值时认为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();
 
set.add({
     });
set.size // 1
 
set.add({
     });
set.size // 2

上面代码表示,由于两个空对象不相等,所以它们被视为两个值。

总结:
	Set 对象存储的值总是唯一的,所以需要判断两个值是否恒等。有几个特殊值需要特殊对待:
		•	+0 与 -0 在存储判断唯一性的时候是恒等的,所以不重复;
		•	undefined 与 undefined 是恒等的,所以不重复;
		•	NaN 与 NaN 是不恒等的,但是在 Set 中只能存一个,不重复。

Set 实例的属性和方法

add
clear
constructor
delete
entries
forEach
has
keys
size
values
hasOwnProperty
isPrototypeOf
propertyIsEnumerable
toLocaleString
toString
valueOf

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(用于遍历成员)。下面先介绍四个操作方法。

  • Set.prototype.add(value):添加某个值,返回 Set 结构本身。
  • Set.prototype.delete(value):删除某个值,返回一个布尔值,表示删除是否成功。
  • Set.prototype.has(value):返回一个布尔值,表示该值是否为Set的成员。
  • Set.prototype.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,看看在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('width');
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。

  • Set.prototype.keys():返回键名的遍历器
  • Set.prototype.values():返回键值的遍历器
  • Set.prototype.entries():返回键值对的遍历器
  • Set.prototype.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。这个特性有时非常有用,比如使用 Set 保存一个回调函数列表,调用时就能保证按照添加顺序调用。

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

keys方法、values方法、entries方法返回的都是遍历器对象(详见《Iterator 对象》一章)。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 (let x of set) {
     
  console.log(x);
}
// red
// green
// blue

(2) forEach()

Set 结构的实例与数组一样,也拥有forEach方法,用于对每个成员执行某种操作,没有返回值。

let set = new Set([1, 4, 9]);
set.forEach((value, key) => console.log(key + ' : ' + value))
// 1 : 1
// 4 : 4
// 9 : 9

set.forEach((value,key,setSelf) => {
     
	console.log('value',value)
	console.log('key',key)
	console.log('setSelf',setSelf)
})
// value 1
// key 4
// setSelf [1, 4, 9]
....

上面代码说明,forEach方法的参数就是一个处理函数。该函数的参数与数组的forEach一致,依次为键值、键名、集合本身(上例省略了该参数)。这里需要注意,Set 结构的键名就是键值(两者是同一个值),因此第一个参数与第二个参数的值永远都是一样的。

另外,forEach方法还可以有第二个参数,表示绑定处理函数内部的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];
// ['red', 'green', 'blue']

扩展运算符和 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)];
// [3, 5, 2]

而且,数组的map和filter方法也可以间接用于 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
var difference =new Set([...[...a].filter(x => !b.has(x)),...[...b].filter(x => !a.has(x))]);;
// Set {1,4}

如果想在遍历操作中,同步改变原来的 Set 结构,目前没有直接的方法,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Array.from方法。

// 方法一
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set([...set].map(val => val * 2));
// set的值是2, 4, 6
 
// 方法二
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set(Array.from(set, val => val * 2));
// set的值是2, 4, 6

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。

四、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 ws = new WeakSet();
ws.add(1)
// TypeError: Invalid value used in weak set
ws.add(Symbol())
// TypeError: invalid value used in weak set

上面代码试图向 WeakSet 添加一个数值和Symbol值,结果报错,因为 WeakSet 只能放置对象。

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。

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);
// Uncaught TypeError: Invalid value used in weak set(…)

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,表示某个值是否在 WeakSet 实例之中。

下面是一个例子。


const ws = new WeakSet();
const obj = {
     };
const foo = {
     };
 
ws.add(window);
ws.add(obj);
 
ws.has(window); // true
ws.has(foo);    // false
 
ws.delete(window);
ws.has(window);    // false
WeakSet 没有size属性,没有办法遍历它的成员。

ws.size // undefined
ws.forEach // undefined
 
ws.forEach(function(item){
      console.log('WeakSet has ' + item)})
// TypeError: undefined is not a function

上面代码试图获取size和forEach属性,结果都不能成功。

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 WeakSet 的另一个例子。

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的实例上调用!');
    }
  }
}

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。

五、总结

  1. Set 是无重复值的有序列表。根据 Object.is()方法来判断其中的值不相等,以保证无重复。 Set 会自动移除重复的值,因此你可以使用它来过滤数组中的重复值并返回结果。 Set并不是数组的子类型,所以你无法随机访问其中的值。但你可以使用has() 方法来判断某个值是否存在于 Set 中,或通过 size 属性来查看其中有多少个值。 Set 类型还拥有forEach()方法,用于处理每个值。
  2. Weak Set 是只能包含对象的特殊 Set 。其中的对象使用弱引用来存储,意味着当 Weak Set中的项是某个对象的仅存引用时,它不会屏蔽垃圾回收。由于内存管理的复杂性, Weak Set的内容不能被检查,因此最好将 Weak Set 仅用于追踪需要被归组在一起的对象。
  3. Map 是有序的键值对,其中的键允许是任何类型。与 Set 相似,通过调用 Object.is()方法来判断重复的键,这意味着能将数值 5 与字符串 “5” 作为两个相对独立的键。使用set() 方法能将任何类型的值关联到某个键上,并且该值此后能用 get() 方法提取出来。Map 也拥有一个 size 属性与一个 forEach() 方法,让项目访问更容易。
  4. Weak Map 是只能包含对象类型的键的特殊 Map 。与 Weak Set 相似,键的对象引用是弱引用,因此当它是某个对象的仅存引用时,也不会屏蔽垃圾回收。当键被回收之后,所关联的值也同时从 Weak Map 中被移除。

你可能感兴趣的:(web前端,Web,前端,javascript)