Set 和 Map 数据结构
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 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 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
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 实例添加了两次NaN
,但是只会加入一个。这表明,在 Set 内部,两个NaN
是相等的。
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 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
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} // (a 相对于 b 的)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。