面試官問:Set、Map、WeakSet 和 WeakMap 的區(qū)別
Set 和 Map 主要的應(yīng)用場(chǎng)景在于 數(shù)據(jù)重組 和 數(shù)據(jù)儲(chǔ)存
Set 是一種叫做集合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),Map 是一種叫做字典的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
1. 集合(Set)
ES6 新增的一種新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),類似于數(shù)組,但成員是唯一且無(wú)序的,沒有重復(fù)的值。
Set 本身是一種構(gòu)造函數(shù),用來(lái)生成 Set 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
new Set([iterable])
舉個(gè)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?cái)?shù)組的重復(fù)對(duì)象
let arr = [1, 2, 3, 2, 1, 1]
[... new Set(arr)] // [1, 2, 3]
Set 對(duì)象允許你儲(chǔ)存任何類型的唯一值,無(wú)論是原始值或者是對(duì)象引用。
向 Set 加入值的時(shí)候,不會(huì)發(fā)生類型轉(zhuǎn)換,所以5和"5"是兩個(gè)不同的值。Set 內(nèi)部判斷兩個(gè)值是否不同,使用的算法叫做“Same-value-zero equality”,它類似于精確相等運(yùn)算符(===),主要的區(qū)別是** Set 認(rèn)為NaN等于自身,而精確相等運(yùn)算符認(rèn)為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}
let set1 = new Set()
set1.add(5)
set1.add('5')
console.log([...set1]) // [5, "5"]
Set 實(shí)例屬性
constructor:構(gòu)造函數(shù)
size:元素?cái)?shù)量
let set = new Set([1, 2, 3, 2, 1])
console.log(set.length) // undefined
console.log(set.size) // 3Set 實(shí)例方法
keys():返回一個(gè)包含集合中所有鍵的迭代器
values():返回一個(gè)包含集合中所有值得迭代器
entries():返回一個(gè)包含Set對(duì)象中所有元素得鍵值對(duì)迭代器
forEach(callbackFn, thisArg):用于對(duì)集合成員執(zhí)行callbackFn操作,如果提供了 thisArg 參數(shù),回調(diào)中的this會(huì)是這個(gè)參數(shù),沒有返回值
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()) // SetIterator {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 + ' : ' + value)
}) // 1 : 1 2 : 2 3 : 3
console.log([...set]) // [1, 2, 3]Set 可默認(rèn)遍歷,默認(rèn)迭代器生成函數(shù)是 values() 方法
Set.prototype[Symbol.iterator] === Set.prototype.values // true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 很容易實(shí)現(xiàn)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}add(value):新增,相當(dāng)于 array里的push
delete(value):存在即刪除集合中value
has(value):判斷集合中是否存在 value
clear():清空集合
let set = new Set()
set.add(1).add(2).add(1)
set.has(1) // true
set.has(3) // false
set.delete(1)
set.has(1) // falseArray.from方法可以將 Set 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為數(shù)組const items = new Set([1, 2, 3, 2])
const array = Array.from(items)
console.log(array) // [1, 2, 3]
// 或
const arr = [...items]
console.log(arr) // [1, 2, 3]操作方法 遍歷方法(遍歷順序?yàn)椴迦腠樞颍?/section>
2. WeakSet
WeakSet 對(duì)象允許你將弱引用對(duì)象儲(chǔ)存在一個(gè)集合中
WeakSet 與 Set 的區(qū)別:
WeakSet 只能儲(chǔ)存對(duì)象引用,不能存放值,而 Set 對(duì)象都可以 WeakSet 對(duì)象中儲(chǔ)存的對(duì)象值都是被弱引用的,即垃圾回收機(jī)制不考慮 WeakSet 對(duì)該對(duì)象的應(yīng)用,如果沒有其他的變量或?qū)傩砸眠@個(gè)對(duì)象值,則這個(gè)對(duì)象將會(huì)被垃圾回收掉(不考慮該對(duì)象還存在于 WeakSet 中),所以,WeakSet 對(duì)象里有多少個(gè)成員元素,取決于垃圾回收機(jī)制有沒有運(yùn)行,運(yùn)行前后成員個(gè)數(shù)可能不一致,遍歷結(jié)束之后,有的成員可能取不到了(被垃圾回收了),WeakSet 對(duì)象是無(wú)法被遍歷的(ES6 規(guī)定 WeakSet 不可遍歷),也沒有辦法拿到它包含的所有元素
屬性:
constructor:構(gòu)造函數(shù),任何一個(gè)具有 Iterable 接口的對(duì)象,都可以作參數(shù)
const arr = [[1, 2], [3, 4]]
const weakset = new WeakSet(arr)
console.log(weakset)

方法:
add(value):在WeakSet 對(duì)象中添加一個(gè)元素value has(value):判斷 WeakSet 對(duì)象中是否包含value delete(value):刪除元素 value clear():清空所有元素,注意該方法已廢棄
var ws = new WeakSet()
var obj = {}
var foo = {}
ws.add(window)
ws.add(obj)
ws.has(window) // true
ws.has(foo) // false
ws.delete(window) // true
ws.has(window) // false
3. 字典(Map)
集合 與 字典 的區(qū)別:
共同點(diǎn):集合、字典 可以儲(chǔ)存不重復(fù)的值 不同點(diǎn):集合 是以 [value, value]的形式儲(chǔ)存元素,字典 是以 [key, value] 的形式儲(chǔ)存
const m = new Map()
const o = {p: 'haha'}
m.set(o, 'content')
m.get(o) // content
m.has(o) // true
m.delete(o) // true
m.has(o) // false
任何具有 Iterator 接口、且每個(gè)成員都是一個(gè)雙元素的數(shù)組的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都可以當(dāng)作Map構(gòu)造函數(shù)的參數(shù),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
如果讀取一個(gè)未知的鍵,則返回undefined。
new Map().get('asfddfsasadf')
// undefined
注意,只有對(duì)同一個(gè)對(duì)象的引用,Map 結(jié)構(gòu)才將其視為同一個(gè)鍵。這一點(diǎn)要非常小心。
const map = new Map();
map.set(['a'], 555);
map.get(['a']) // undefined
上面代碼的set和get方法,表面是針對(duì)同一個(gè)鍵,但實(shí)際上這是兩個(gè)值,內(nèi)存地址是不一樣的,因此get方法無(wú)法讀取該鍵,返回undefined。
由上可知,Map 的鍵實(shí)際上是跟內(nèi)存地址綁定的,只要內(nèi)存地址不一樣,就視為兩個(gè)鍵。這就解決了同名屬性碰撞(clash)的問題,我們擴(kuò)展別人的庫(kù)的時(shí)候,如果使用對(duì)象作為鍵名,就不用擔(dān)心自己的屬性與原作者的屬性同名。
如果 Map 的鍵是一個(gè)簡(jiǎn)單類型的值(數(shù)字、字符串、布爾值),則只要兩個(gè)值嚴(yán)格相等,Map 將其視為一個(gè)鍵,比如0和-0就是一個(gè)鍵,布爾值true和字符串true則是兩個(gè)不同的鍵。另外,undefined和null也是兩個(gè)不同的鍵。雖然NaN不嚴(yán)格相等于自身,但 Map 將其視為同一個(gè)鍵。
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
Map 的屬性及方法
屬性:
constructor:構(gòu)造函數(shù)
size:返回字典中所包含的元素個(gè)數(shù)
const map = new Map([
['name', 'An'],
['des', 'JS']
]);
map.size // 2
操作方法:
set(key, value):向字典中添加新元素 get(key):通過(guò)鍵查找特定的數(shù)值并返回 has(key):判斷字典中是否存在鍵key delete(key):通過(guò)鍵 key 從字典中移除對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù) clear():將這個(gè)字典中的所有元素刪除
遍歷方法
keys():將字典中包含的所有鍵名以迭代器形式返回 values():將字典中包含的所有數(shù)值以迭代器形式返回 entries():返回所有成員的迭代器 forEach():遍歷字典的所有成員
const map = new Map([
['name', 'An'],
['des', 'JS']
]);
console.log(map.entries()) // MapIterator {"name" => "An", "des" => "JS"}
console.log(map.keys()) // MapIterator {"name", "des"}
Map 結(jié)構(gòu)的默認(rèn)遍歷器接口(Symbol.iterator屬性),就是entries方法。
map[Symbol.iterator] === map.entries
// true
Map 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為數(shù)組結(jié)構(gòu),比較快速的方法是使用擴(kuò)展運(yùn)算符(...)。
對(duì)于 forEach ,看一個(gè)例子
const reporter = {
report: function(key, value) {
console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
}
};
let map = new Map([
['name', 'An'],
['des', 'JS']
])
map.forEach(function(value, key, map) {
this.report(key, value);
}, reporter);
// Key: name, Value: An
// Key: des, Value: JS
在這個(gè)例子中, forEach 方法的回調(diào)函數(shù)的 this,就指向 reporter
與其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相互轉(zhuǎn)換
Map 轉(zhuǎn) Array
const map = new Map([[1, 1], [2, 2], [3, 3]])
console.log([...map]) // [[1, 1], [2, 2], [3, 3]]Array 轉(zhuǎn) Map
const map = new Map([[1, 1], [2, 2], [3, 3]])
console.log(map) // Map {1 => 1, 2 => 2, 3 => 3}Map 轉(zhuǎn) Object
因?yàn)?Object 的鍵名都為字符串,而Map 的鍵名為對(duì)象,所以轉(zhuǎn)換的時(shí)候會(huì)把非字符串鍵名轉(zhuǎn)換為字符串鍵名。
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 轉(zhuǎn) 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 轉(zhuǎn) 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 轉(zhuǎn) Map
function jsonToStrMap(jsonStr) {
return objToMap(JSON.parse(jsonStr));
}
jsonToStrMap('{"name": "An", "des": "JS"}') // Map {"name" => "An", "des" => "JS"}
4. WeakMap
WeakMap 對(duì)象是一組鍵值對(duì)的集合,其中的鍵是弱引用對(duì)象,而值可以是任意。
注意,WeakMap 弱引用的只是鍵名,而不是鍵值。鍵值依然是正常引用。
WeakMap 中,每個(gè)鍵對(duì)自己所引用對(duì)象的引用都是弱引用,在沒有其他引用和該鍵引用同一對(duì)象,這個(gè)對(duì)象將會(huì)被垃圾回收(相應(yīng)的key則變成無(wú)效的),所以,WeakMap 的 key 是不可枚舉的。
屬性:
constructor:構(gòu)造函數(shù)
方法:
has(key):判斷是否有 key 關(guān)聯(lián)對(duì)象 get(key):返回key關(guān)聯(lián)對(duì)象(沒有則則返回 undefined) set(key):設(shè)置一組key關(guān)聯(lián)對(duì)象 delete(key):移除 key 的關(guān)聯(lián)對(duì)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);
5. 總結(jié)
Set 成員唯一、無(wú)序且不重復(fù) [value, value],鍵值與鍵名是一致的(或者說(shuō)只有鍵值,沒有鍵名) 可以遍歷,方法有:add、delete、has WeakSet 成員都是對(duì)象 成員都是弱引用,可以被垃圾回收機(jī)制回收,可以用來(lái)保存DOM節(jié)點(diǎn),不容易造成內(nèi)存泄漏 不能遍歷,方法有add、delete、has Map 本質(zhì)上是鍵值對(duì)的集合,類似集合 可以遍歷,方法很多可以跟各種數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換 WeakMap 只接受對(duì)象作為鍵名(null除外),不接受其他類型的值作為鍵名 鍵名是弱引用,鍵值可以是任意的,鍵名所指向的對(duì)象可以被垃圾回收,此時(shí)鍵名是無(wú)效的 不能遍歷,方法有g(shù)et、set、has、delete
6. 擴(kuò)展:Object與Set、Map
Object 與 Set
// Object
const properties1 = {
'width': 1,
'height': 1
}
console.log(properties1['width']? true: false) // true
// Set
const properties2 = new Set()
properties2.add('width')
properties2.add('height')
console.log(properties2.has('width')) // true
Object 與 Map
JS 中的對(duì)象(Object),本質(zhì)上是鍵值對(duì)的集合(hash 結(jié)構(gòu))
const data = {};
const element = document.getElementsByClassName('App');
data[element] = 'metadata';
console.log(data['[object HTMLCollection]']) // "metadata"
但當(dāng)以一個(gè)DOM節(jié)點(diǎn)作為對(duì)象 data 的鍵,對(duì)象會(huì)被自動(dòng)轉(zhuǎn)化為字符串[Object HTMLCollection],所以說(shuō),Object 結(jié)構(gòu)提供了 字符串-值 對(duì)應(yīng),Map則提供了 值-值 的對(duì)應(yīng)
