ES6中Set與WeakSet集合的深入講解

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Set是值永不重復的特殊集合

每天都用數組，有沒有過一個Moment，擔心插入瞭重復的值？使用Set集合吧！Set擁有特殊的數據結構，保證插入的值永遠不會重復。

Set集合基礎API

通過Set.prototype.constructor 構造函數創建Set實例

/*
 * 僅實例化：調用構造函數，不傳參數
 */ 
let empty_set = new Set()    


/*
 * 實例化同時初始化：傳入任意iterate對象，將其轉換成Set集合
 */ 
let transfer_set4arr = new Set([1, 2, 3])
// 返回Set(3) {1, 2, 3}

let transfer_set4string = new Set("huilin")
// 返回Set(5) {"h", "u", "i", "l", "n"}

let transfer_set4set = new Set(new Set([5, 6]))
// 返回Set(2) { 5, 6 }

訪問 Set.prototype.size屬性，返回集合中元素的個數

console.log(empty_set.size) // 0
console.log(transfer_set4arr.size)  // 3

調用 Set.prototype.has(value) 方法，判斷元素是否存在

// 相比起Array.includes()，Set.has()性能更高，因為專門對成員測試進行瞭優化
console.log(empty_set.has(1))   // false
console.log(transfer_set4arr.has('h')) // true

關於唯一值的判斷

  • Set集合為確保值的唯一性，使用Object.is(value1,value2)進行判斷，而不是通過===(恒等符號)符號來判斷的，因為恒等判斷會將兩邊的變量進行強制類型轉換。
  • 比如，兩個變量的值均為NaN，或者0和-0，用JS判斷是不相等的，但Object.is()認為是同一個隻，因此不能存入Set集合中。

想瞭解更多關於Object.is()，請跳轉查看：developer.mozilla.org/zh-CN/docs/…

let n1 = NaN
let n2 = NaN

console.log(n1 === n2)  
// 恒等符號判斷兩者不一致，輸出false

console.log(Object.is(n1,n2)) 
// 但Object.is()判斷兩者是相同的，輸出false

// Set集合不允許將兩個NaN放入集合
let set = new Set()
set.add(n1).add(n2)
console.log(set.size)   
// size: 1

而面對復雜數據類型時，主要通過對象的引用進行判斷。引用不一致，即便數據結構一致，也認為隻不相同，因此能存入Set集合。

let same_value_set = new Set();
// 先存入一個對象
same_value_set.add({num: 0});
// 再存入一個結構一致的新對象
let obj = {num: 0};
same_value_set.add(obj);
// 都能存入成功
console.log(same_value_set.size); // 2

調用Set.prototype.add(value) 方法，向集合追加數據

// add()方法可以追加任意類型的數據，不論是原始值或者是對象引用

let set1 = new Set()
// 由於add()方法始終返回當前實例的引用，所以進行鏈式調用
set1.add(1).add(2).add(3)
console.log(set1) // Set(3) {1, 2, 3}

// 註意：當add()傳入數組時，Set會將數組實例插入集合，而不是數組內的元素
set1.add([4, 5])
console.log(set1) // Set(4) {1, 2, 3, [4, 5]}

調用Set.prototype.delete(value) 方法，移除集合中的元素

// delete()方法返回移除操作是否成功，與.has()方法一樣
let success = set1.delete(1)
console.log(success)
// true

調用Set.prototype.clear() 方法，清空集合

let num_set = new Set([1, 6, 3])
console.log(num_set)
// Set(3) { 1, 6, 3 }

set1.clear()
console.log(num_set)
// Set(0) {}

Set集合遍歷的3種方式

由於集合沒有下標/索引，通常被認為是“無序集合”。但JavaScript會記住元素插入的順序，所以遍歷的時候也按順序對元素進行迭代。

直接遍歷Set集合

let set = new Set([1, 2, 3, 4, 5])
for(let item of set){
    console.log(item)
}
// 依次輸出：1 2 3 4 5

創建迭代器進行遍歷

/*
 * 創建迭代器的有三種方式
 * Set.prototype.entries()
 * Set.prototype.keys()
 * Set.prototype.values()
 */ 

// Set集合隻有value而沒有key，但為瞭使得和遍歷Map對象相似，Set.entries()創建新的Iterator對象時，每一項的鍵和值都相等，即[value,value]
for(let [key,value] of set.entries()){
    console.log(value)
}
// 依次輸出：1 2 3 4 5

// Set.keys()創建新的Iterator對象，返回每一項值
for(let key of set.keys()){
    console.log(key)
}
// 依次輸出：1 2 3 4 5

// Set.values()和Set.keys()一致，返回每一項的值
for(let value of set.values()){
    console.log(value)
}
// 依次輸出：1 2 3 4 5

調用Set.prototype.forEach(callbackFn)方法遍歷

// forEach(callbackFn) 按照插入順序調用callbackFn，取出每項值
set.forEach(item => {
    console.log(item)
})
// 依次輸出：1 2 3 4 5

Set集合案例實踐

Set集合與Array數組之間的轉換

/*
 * Set轉Array
 */
let set1 = new Set([1, 2, 3])
// Array.from()方法
let arr1 = Array.from(set1)  
// 擴展運算符
let arr2 = [...set1]  

/*
 * Array轉Set
 */
 // 利用Set構造函數
let set = new Set(array)

單個數組去重

let set = new Set([1, 2, 4, 4, 2, 5])
console.log(set)
// Set(4) { 1, 2, 4, 5 }

多個數組合並去重

let arr1 = [1, 2, 4]
let arr2 = [1, 5, 6]

// 利用Set集合的特性，集合內的元素都是唯一的
let result = new Set([...set1, ...set2]) 
console.log(result)
// Set(5) { 1, 2, 4, 5, 6 }

獲取交集(重復的元素)

let set1 = new Set([1, 2, 4])
let set2 = new Set([1, 5, 6])

// 返回set1和set2都存在的元素
let result = new Set([...set1].filter(x => set2.has(x))) 
console.log(result)
// Set(1) { 1 }

判斷是否有交集(重復的元素)

let set1 = new Set([1, 2, 4])
let set2 = new Set([1, 5, 6])

function isMixed(set, subset) {
    for (let elem of subset) {
        if (set.has(elem)) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

console.log(isMixed(set1, set2))
// true

獲取差集：隻返回重復

let set1 = new Set([1, 2, 4])
let set2 = new Set([1, 5, 6])

function difference(setA, setB) {
    let result = new Set()
    for (let elem of setB) {
        if(setA.has(elem)){
            result.add(elem)
        }
    }
    return result;
}

console.log(difference(set1, set2))

WeakSet“弱”在哪裡？

除瞭Set集合外，ES6還提供瞭WeakSet和WeakMap。既然集合的名字都叫“Weak(弱)的集合”瞭，究竟它“弱”在哪裡呢？

弱功能

WeakSet不允許插入原始值，僅支持對象的引用；

let val1 = {id: 1},
    val2 = {id: 2}

let ws = new WeakSet()

// 和Set集合一樣，WeakSet的值也不重復，同時add()也返回集合實例，所以可以鏈式操作
ws.add(val1).add(val1).add(val2)

// 不允許插入基礎數據類型
ws.add(3)
// 報錯：TypeError：Invalid value used in WeakSet

// 但可以先包裝成對象後再插入
let val3 = new Number(3)
ws.add(val3)
console.log(ws.has(val3))
// 輸出：true
  • WeakSet僅實現瞭add()、has()、delete()三個操作方法；
  • WeakSet不允許遍歷，也沒有size或者length屬性；

弱引用

要說弱引用，先看看什麼是強引用：

// 聲明一個對象
let handsome = {
    name: 'huilin',
    age: 30
}

// 放入數組
let arr = [1, handsome, 2]
console.log('release before arr length', arr.length) // 3

// 放入Map
let user = {
    oid: 10001,
    classify: 'Chinese',
    staffReference: handsome
}
console.log('release before map length', Object.keys(user).length) // 3

console.log('----')

// 突然把對象置為null
handsome = null
// 強引用的容器中，對象仍然存在沒有被回收
console.log('release after arr length', arr.length) // 3
console.log(arr[1]) // { name: 'huilin', age: 30 }
console.log('release after map length', Object.keys(user).length) // 3
console.log(user.staffReference) // { name: 'huilin', age: 30 }

從測試代碼看出，除非容器銷毀，否則引用的對象一直沒有被回收。而所謂弱引用，就是希望容器是根據元素自動伸縮的，一旦對象為null，容器中的引用也跟著回收。

let obj1 = {
    name: 'huilin',
    age: 30
}

let obj2 = {
    name: 'cc',
    age: 29
}

let ws1 = new WeakSet()
ws1.add(obj1).add(obj2)
console.log(ws1.has(obj1))  // true

// 不管是從容器操作元素
ws1.delete(obj1)
console.log(ws1.has(obj1))  // false

// 或者是對象自己置為null，都會自動回收
obj2 = null
console.log(ws1.has(obj2))  // false

Reference

  • zh.javascript.info/map-set
  • es6.ruanyifeng.com/#docs/set-m…

總結

到此這篇關於ES6中Set與WeakSet集合的文章就介紹到這瞭,更多相關ES6 Set與WeakSet集合內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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