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 //
 
// 例三
function divs () {
  return [...document.querySelectorAll('div')];
}
 
const set = new Set(divs());
set.size //
 
// 类似于
divs().forEach(div => set.add(div));
set.size //

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 //
 
set.add({});
set.size //

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 //
 
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 //
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') //
 
const m2 = new Map([['baz', 3]]);
const m3 = new Map(m2);
m3.get('baz') //

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。