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Set 与 WeakSet

Set

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。

基本用法

使用 new 关键字和 Set 构造函数可以创建一个空集合:

js
const m = new Set()

Set 构造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。

js
// 例一
const m = new Set([1, 2, 3, 4, 4])
console.log([...m]) // [1, 2, 3, 4]

// 例二
const divSet = new Set(document.querySelectorAll('div'))
divSet.size // 10

上面示例中,例一是 Set 函数接受数组作为参数,例二是接受类似数组的对象作为参数。

也可以使用 Set 对数组成员去重,以及去除字符串里面的重复字符。

js
;[...new Set([1, 2, 3, 3, 4, 5, 6, 6, 7, 8])] // [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
js
;[...new Set('abracadabra')].join('') // abrcd

向 Set 加入值的时候,不会发生类型转换,所以 1 和"1"是两个不同的值。Set 内部判断两个值是否不同,使用 SameValueZero 操作(ECMAScript 内部定义,无法在语言中使用),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。

js
let set = new Set()
let a = NaN
let b = NaN
set.add(a)
set.add(b)
set.size // 1

Set 实例的属性和方法

Set 结构的实例有以下属性:

  • constructor:构造函数,默认就是 Set 函数。
  • 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)遍历方法(用于遍历成员)

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。

上面这些属性和方法的示例如下。

js
const set = new Set([1, 8, 9])
set.size // 3
set.has(8) // true
set.delete(1)
set.has(1) // false

遍历方法:

Set 结构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():返回键值对的遍历器。
  • forEach():使用回调函数遍历每个成员。

提示

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。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。

js
const set = new Set(['red', 'green', 'blue'])

for (let i of set.keys()) {
  console.log(i)
}
// red
// green
// blue
for (let i of set.values()) {
  console.log(i)
}
// red
// green
// blue
for (let i of set.entries()) {
  console.log(i)
}
// ["red", "red"]
// ["green", "green"]
// ['blue', 'blue']

上面示例中,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。

也可以省略 values 方法,直接用 for...of 循环遍历 Set。

js
const set = new Set(['red', 'green', 'blue'])

for (let i of set) {
  console.log(i)
}
// red
// green
// blue

forEach 方法,用于对每个成员执行某种操作,没有返回值。

js
const set = new Set([1, 2, 3])
set.forEach((value, key) => console.log(value + ',' + key))
// 1,1
// 2,2
// 3,3

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。

提示

Set 结构的键名就是键值(两者是同一个值),因此上面示例中,forEach 方法的第一个参数与第二个参数的值永远都是一样的。

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:

  1. WeakSet 的成员只能是对象和 Symbol 值,而不能是其他类型的值。
js
const ws = new WeakSet()
ws.add(1) // 报错
ws.add(Symbol('foo')) // 不报错
  1. 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。

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。

由于上面这个特点,WeakSet 的成员是不适合引用的,因为它会随时消失。另外,由于 WeakSet 内部有多少个成员,取决于垃圾回收机制有没有运行,运行前后很可能成员个数是不一样的,而垃圾回收机制何时运行是不可预测的,因此 ES6 规定 WeakSet 不可遍历。

基本用法

WeakSet 是一个构造函数,可以使用 new 命令,创建 WeakSet 数据结构。

js
const ws = new WeakSet()

作为构造函数,WeakSet 可以接受一个数组或类似数组的对象作为参数。(实际上,任何具有 Iterable 接口的对象,都可以作为 WeakSet 的参数。)该数组的所有成员,都会自动成为 WeakSet 实例对象的成员。

js
const a = [
  [1, 2],
  [3, 4],
]
const ws = new WeakSet(a)
console.log(ws) // WeakSet {[1, 2], [3, 4]}

WeakSet 实例方法

WeakSet 结构有以下三个方法:

  • add(value):添加某个值,返回 WeakSet 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,如果在 WeakSet 中找不到该成员或该成员不是对象,返回 false。
  • has(value):返回一个布尔值,表示该值是否为 WeakSet 的成员。
js
const ws = new WeakSet()
const obj = {}
const foo = {}

ws.add(obj)

ws.has(obj) // true
ws.has(foo) // false

ws.delete(obj) // true
ws.has(obj) // false