es6学习笔记-set和map数据结构
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 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。
// 例一 const set = new Set([1, 2, 3, 4, 4]); [...set] // [1, 2, 3, 4] // 例二 const items = new Set([1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5]); items.size // 5 // 例三 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
展示了一种数组去重成员的方法
// 去除数组的重复成员 [...new Set(array)]
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 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(); 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。
Set实例的属性和方法
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。
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,表示删除是否成功。has(value)
:返回一个布尔值,表示该值是否为Set
的成员。clear()
:清除所有成员,没有返回值。
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
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。
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"]
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。
set = new Set([1, 4, 9]); set.forEach((value, key) => console.log(key + ' : ' + value)) // 1 : 1 // 4 : 4 // 9 : 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。
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]
WeakSet
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。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。
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();
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。
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
Map
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"
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。
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,就指定了两个键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算法。
const items = [ ['name', '张三'], ['title', 'Author'] ]; const map = new Map(); items.forEach( ([key, value]) => map.set(key, value) );
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
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"
Map 结构的实例有以下属性和操作方法。
size属性
size
属性返回 Map 结构的成员总数。
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。如果key
已经有值,则键值会被更新,否则就新生成该键。
set
方法返回的是当前的Map
对象,因此可以采用链式写法。
get(key)
get
方法读取key
对应的键值,如果找不到key
,返回undefined
。
has(key)
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。
delete(key)
delete
方法删除某个键,返回true
。如果删除失败,返回false
。
clear()
clear
方法清除所有成员,没有返回值。
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。
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"
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']]
map数据结构与其他数据结构的相互转换
map转换成数组
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' ] ] ]
数组转成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'] // }
map转成对象,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) // { yes: true, no: false }
对象转成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}
map转成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。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 strMapToJson(strMap) { return JSON.stringify(strMapToObj(strMap)); } let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false); strMapToJson(myMap) // '{"yes":true,"no":false}'
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"]]]'
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}
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']}
WeakMap
WeakMap
结构与Map
结构类似,也是用于生成键值对的集合
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。其次,WeakMap
的键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。