使用 ES7 中的 Map 和 Set 数据结构来优化代码

在前端开发中，数据结构的选择和使用是关键之一。ES7 引入了 Map 和 Set 数据结构，这两种数据结构能够在操作过程中提升代码的性能和可读性，同时解决一些传统数据结构所面临的问题。本文将深度介绍 Map 和 Set 的使用方法以及其在前端开发中的应用，并提供了示例代码和指导意义。

什么是 Map 和 Set 数据结构？

Map 是 JavaScript 的一种新的数据结构，它是一组键值对的集合，具有极快的查找速度。其中，key 可以是任意类型，value 也可以是任意类型，而且 key 和 value 之间是一一对应的关系。Set 也是一种新的数据结构，它类似于数组，但是成员的值都是唯一的，没有重复的值。

Map 和 Set 的基本用法

Map 的基本使用方法

Map 的基本用法是通过 set() 方法来向 Map 集合中添加键值对，get() 方法来获取键对应的值，delete() 方法来删除键值对，has() 方法来校验 Map 集合中是否存在某个键值对。

// 创建一个空的 Map 对象
let map = new Map();

// 在 Map 对象中添加键值对
map.set('name', 'John');
map.set('age', 24);
map.set('gender', 'male');

// 获取 Map 对象中某个键对应的值
map.get('name');

// 删除某个键值对
map.delete('gender');

// 校验 Map 对象中是否存在某个键值对
map.has('age');

Set 的基本使用方法

Set 的基本用法可通过 add() 方法向 Set 集合中添加元素，delete() 方法来删除某个元素，has() 方法来校验 Set 集合中是否存在某个元素。

// 创建一个空的 Set 对象
let set = new Set();

// 向 Set 对象中添加元素
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);

// 删除某个元素
set.delete(2);

// 校验 Set 对象中是否存在某个元素
set.has(3);

使用 Map 和 Set 优化代码

在实际开发中，我们可以将 Map 和 Set 结合使用，以优化代码的性能和可读性。

使用 Map 优化代码

一、数组去重

传统的方式是使用 for 循环和 indexOf() 方法或者 filter() 方法来完成数组去重，但是这些方式都需要遍历数组的每一个元素，时间复杂度高。

// 传统的去重方式
const arr = [1, 2, 3, 3, 4, 5, 5, 6];
let newArr = [];
for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    if (newArr.indexOf(arr[i]) === -1) {
      newArr.push(arr[i]);
    }
}
console.log(newArr);  // [1, 2, 3, 4, 5, 6]

使用 Set 数据结构可以简单地实现去重，但是 Set 返回的是一个 Set 对象，需要将其转化为数组。

// 使用 Set 数据结构去重并转化为数组
let setArr = new Set(arr);
let newArr = [...setArr];
console.log(newArr);  // [1, 2, 3, 4, 5, 6]

当我们使用 Map 数据结构来进行数组去重时，需要注意的是，Map 数据结构的键和值是唯一对应的，因此在 set() 方法中，我们需要将数组元素作为 Map 数据结构的键和值，这样才能去重成功。

// 使用 Map 数据结构去重并转化为数组
let map = new Map();
let newArr = [];
for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
  if (!map.has(arr[i])) {
    map.set(arr[i], arr[i]);
    newArr.push(arr[i]);
  }
}
console.log(newArr);  // [1, 2, 3, 4, 5, 6]

二、非递归实现斐波那契数列

使用递归的方式实现斐波那契数列的问题在于，当 n 的值很大时，递归次数将极为庞大，导致性能下降。

// 递归实现斐波那契数列
function fibonacci(n) {
  if (n === 1 || n === 2) {
    return 1;
  }
  return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
}
console.log(fibonacci(40));  // 102334155

使用非递归的方式实现斐波那契数列可以提升代码的性能。我们可以使用 Map 数据结构来记录第 n 个数的值，在计算时直接从 Map 中获取，这样就避免了重复计算。

// 使用 Map 数据结构实现斐波那契数列
let map = new Map();
function fibonacci(n) {
  if (n === 1 || n === 2) {
    return 1;
  }
  if (map.has(n)) {
    return map.get(n);
  } else {
    let value = fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
    map.set(n, value);
    return value;
  }
}
console.log(fibonacci(40));  // 102334155

使用 Set 优化代码

使用 Set 可以大大简化代码，避免一些常见的问题。

一、判断一个数组中是否包含某个元素

传统的方式是使用 for 循环和 indexOf() 方法来判断数组中是否包含某个元素。

// 传统的方式
const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
let flag = false;
for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
  if (arr[i] === 3) {
    flag = true;
    break;
  }
}
console.log(flag);  // true

使用 Set 可以大大简化代码。

// 使用 Set 数据结构
const set = new Set(arr);
console.log(set.has(3));  // true

二、查找数组中的交集

传统的方式是使用 for 循环和 indexOf() 方法来查找两个数组的交集。

// 传统的方式
const arr1 = [1, 2, 3, 4, 5];
const arr2 = [2, 3, 6, 7];
let arr = [];
for (let i = 0; i < arr1.length; i++) {
  if (arr2.indexOf(arr1[i]) !== -1) {
    arr.push(arr1[i]);
  }
}
console.log(arr);  // [2, 3]

使用 Set 可以非常方便地查找两个数组的交集。

// 使用 Set 数据结构
const set1 = new Set(arr1);
const set2 = new Set(arr2);
const intersection = [...set1].filter(item => set2.has(item));
console.log(intersection);  // [2, 3]

总结

本文详细介绍了 ES7 中 Map 和 Set 数据结构的使用方法，并提供了示例代码。在实际开发中，使用 Map 和 Set 能够大大提升代码的性能和可读性，同时避免一些传统数据结构所面临的问题。总之，数据结构的选择和使用是前端开发中的关键之一，要善于合理地运用不同的数据结构，以优化代码的性能和可读性。

来源：JavaScript中文网 ，转载请注明来源 本文地址：https://www.javascriptcn.com/post/65ae2178add4f0e0ff7aef7e