es6学习笔记8--Map数据结构
Map
Map结构的目的和基本用法
JavaScript的对象(Object),本质上是键值对的集合(Hash结构),但是只能用字符串当作键。这给它的使用带来了很大的限制。
var data = {};
var 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。
var m = new Map();
var 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。
var 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
。
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。
var 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。
var map = new Map(); var k1 = ['a'];
var k2 = ['a']; map
.set(k1, 111)
.set(k2, 222); map.get(k1) //
map.get(k2) //
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,包括0和-0。另外,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(NaN, 123);
map.get(NaN) // map.set(-0, 123);
map.get(+0) //
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。
(1)size属性
size
属性返回Map结构的成员总数。
(2)set(key, value)
set
方法设置key
所对应的键值,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。
(3)get(key)
get
方法读取key
对应的键值,如果找不到key
,返回undefined
。
(4)has(key)
has
方法返回一个布尔值,表示某个键是否在Map数据结构中。
(5)delete(key)
delete
方法删除某个键,返回true。如果删除失败,返回false。
(6)clear()
clear
方法清除所有成员,没有返回值。
遍历方法
Map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。
// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
console.log(key, value);
}
上面的那个例子,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
Map结构转为数组结构,比较快速的方法是结合使用扩展运算符(...)。
WeakMap
WeakMap
结构与Map
结构基本类似,唯一的区别是它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,而且键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。
var map = new WeakMap()
map.set(1, 2)
// TypeError: 1 is not an object!
map.set(Symbol(), 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key
上面代码中,如果将1
和Symbol
作为WeakMap的键名,都会报错。
WeakMap
的设计目的在于,键名是对象的弱引用(垃圾回收机制不将该引用考虑在内),所以其所对应的对象可能会被自动回收。当对象被回收后,WeakMap
自动移除对应的键值对。典型应用是,一个对应DOM元素的WeakMap
结构,当某个DOM元素被清除,其所对应的WeakMap
记录就会自动被移除。基本上,WeakMap
的专用场合就是,它的键所对应的对象,可能会在将来消失。WeakMap
结构有助于防止内存泄漏。
下面是WeakMap
结构的一个例子,可以看到用法上与Map
几乎一样。
var wm = new WeakMap();
var element = document.querySelector(".element"); wm.set(element, "Original");
wm.get(element) // "Original" element.parentNode.removeChild(element);
element = null;
wm.get(element) // undefined
上面代码中,变量wm
是一个WeakMap
实例,我们将一个DOM
节点element
作为键名,然后销毁这个节点,element
对应的键就自动消失了,再引用这个键名就返回undefined
。
WeakMap与Map在API上的区别主要是两个,一是没有遍历操作(即没有key()
、values()
和entries()
方法),也没有size
属性;二是无法清空,即不支持clear
方法。这与WeakMap
的键不被计入引用、被垃圾回收机制忽略有关。因此,WeakMap
只有四个方法可用:get()
、set()
、has()
、delete()
。
WeakMap的另一个用处是部署私有属性。
let _counter = new WeakMap();
let _action = new WeakMap(); class Countdown {
constructor(counter, action) {
_counter.set(this, counter);
_action.set(this, action);
}
dec() {
let counter = _counter.get(this);
if (counter < 1) return;
counter--;
_counter.set(this, counter);
if (counter === 0) {
_action.get(this)();
}
}
} let c = new Countdown(2, () => console.log('DONE')); c.dec()
c.dec()
// DONE
上面代码中,Countdown类的两个内部属性_counter
和_action
,是实例的弱引用,所以如果删除实例,它们也就随之消失,不会造成内存泄漏。
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