JavaScript字典與集合詳解

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字典

什麼是字典

說到字典，第一時間想到的應該就是新華字典，實際上，這跟編程中的字典類似，兩者都有一個特點，就是一一對應（yi yi dui ying），或者說是映射。

字典通常以**【鍵，值】** 對的形成存儲，因為是以鍵值對的形式存儲，更方便通過key來獲取value

比如存儲用戶信息：

{
  'username': '一碗周',
  'age': 18
}

JavaScript中的字典

在JavaScript中，對象好像擁有字典的所有特點，但是在ES6中新增Map，用來表示字典，這裡的map不是翻譯成地圖，而是映射。

示例代碼如下：

// 創建一個字典
const map = new Map()

// 往字典中存儲信息
map.set('username', '一碗周')
map.set('age', 18)
console.log(map) // Map(2) { 'username' => '一碗周', 'age' => 18 }

字典的應用

在學習鏈表的時候我們做瞭一個算法題，是力扣中題號為20的一道題，它的題目：有效的括號，題目大意就是判斷給定字符串中的括號是否匹配，匹配返回true，否則返回false。

解題思路如下：

  • 判斷字符串的長度是否為偶數，不為偶數直接返回false，因為括號都是成對出現的；
  • 新建一個棧；
  • 遍歷字符串，遍歷到每一項時如果時左括號，將其壓入棧；如果是右括號，與棧頂對比，如果相匹配則出棧，不匹配則返回false。

我們原來的解法：

/**
 * @param {string} s
 * @return {boolean}
 */
var isValid = function(s) {
    if (s.length % 2 !== 0) return false
    const stack = []
    for(let i = 0; i<s.length; i++) {
        const c = s[i] // 記錄當前項
        if (c === '(' || c === '[' || c==='{') {
            stack.push(c)
        } else {
            const t = stack[stack.length - 1] // 獲取棧頂元素
            if (
                (t === '(' && c === ')') ||
                (t === '[' && c === ']') ||
                (t === '{' && c === '}') 
            ) {
                stack.pop()
            } else {
                return false
            }
        }
    }
    // 如果為0表示全部匹配，有剩餘則表示不匹配
    return stack.length === 0
};

在上面的代碼中，條件判斷中的判斷條件非常的長，這時我們就可以利用字典來優化這個寫法，

實現代碼如下：

/**
 * @param {string} s
 * @return {boolean}
 */
var isValid = function(s) {
    // 1. 判斷字符串的長度是否為偶數，不為偶數直接返回false，因為括號都是成對出現的；
    if (s.length % 2 !== 0) return false
    const stack = []
    const map = new Map() // 將所有括號的對應關系存儲在字典中
    map.set('(', ')')
    map.set('[', ']')
    map.set('{', '}')
    for(let i = 0; i<s.length; i++) {
        const c = s[i] // 記錄當前項
        // 判斷是否存在 key 也就是左括號，如果存儲，將左括號存儲在棧中
        if (map.has(c)) {
            stack.push(c)
        } else {
            const t = stack[stack.length - 1] // 獲取棧頂元素
            if (map.get(t) === c) { // 獲取最後一個左括號，判斷是否與右括號匹配
                stack.pop() // 出棧
            } else {
                return false
            }
        }
    }
    // 如果為0表示全部匹配，有剩餘則表示不匹配
    return stack.length === 0
};

在這個代碼中，我們優化瞭if語句中的判斷條件。

集合

什麼是集合

集合是由一組無序且不重復的元素構成。我們可以將集合看成一種特殊的數組，它的特殊之處就是無序且不重復，這也就意味著我們不能通過下標的方式進行訪問，而且集合中不會出現重復的元素；

JS中的集合

在JavaScript中提供瞭集合這個數據結構，即Set，MDN中的描述如下：

Set對象是值的集合，你可以按照插入的順序迭代它的元素。Set中的元素隻會出現一次，即Set中的元素是唯一的。

集合中的操作

在集合中主要有以下場景操作：

  • 添加元素到集合中；
  • 在集合中刪除某元素；
  • 判斷元素是否在集合中；
  • 清空集合；
  • 求交集、並集、差集；

除瞭最後一種Set對象就為我們提供瞭對應的方法，示例代碼如下：

const arr = [1, 2, 3, 2, 3, 4, 5]
// 利用set實現去重
const set = new Set(arr) // [1, 2, 3, 4, 5]

// 往集合中添加元素
set.add(3) // [1, 2, 3, 4, 5] 添加失敗，集合中不允許出現重復元素
set.add(6) // [1, 2, 3, 4, 5, 6]

// 判斷元素是否在集合中
set.has(2) // true
set.has(7) // false

// 刪除集合中的元素
set.delete(1) // [2, 3, 4, 5, 6]

// 清空集合
set.clear()

交集、並集、差集的封裝

首先我們需要瞭解一下什麼交集、並集、差集。

  • 並集：對於給定的兩個集合，返回一個包含兩個集合中所有元素的新集合
  • 交集：對於給定的兩個集合，返回一個包含兩個集合中共有元素的新集合
  • 差集：對於給定的兩個集合，返回一個包含所有存在於第一個集合且不存在於第二個集合的元素的新集合

下面這個圖更好的解釋瞭什麼是交集、並集、差集。

封裝代碼如下：

// 求兩個集合的並集
export function union(setA, setB) {
  let _union = new Set(setA)
  for (let elem of setB) {
    _union.add(elem) // 因為集合中不存在重復元素
  }
  return _union
}

// 求兩個集合的交集
export function intersection(setA, setB) {
  let _intersection = new Set()
  for (let elem of setB) {
    if (setA.has(elem)) {
      _intersection.add(elem)
    }
  }
  return _intersection
}
// 求兩個集合的差集
export function difference(setA, setB) {
  let _difference = new Set(setA)
  for (let elem of setB) {
    _difference.delete(elem)
  }
  return _difference
}

封裝的這三個方法全部利用瞭集合不能重復的特性。

到此這篇關於JavaScript字典與集合詳解的文章就介紹到這瞭,更多相關JS字典與集合內容請搜索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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