JavaScript中Map和Set数据结构使用方法详解-牛翰网

一、Map

1. 定义与特点

Map 是 JavaScript ES6 中新增的一种数据结构，它类似于对象，但比对象更强大、更灵活。Map是一种键值对集合，可以存储任意类型的键和值，与普通对象不同，Map保留了键的原始插入顺序，并支持链式调用。Map的键可以是任何类型的数据，包括对象和函数。

2. 创建Map对象

使用new Map()构造函数

使用字面量语法

 const map = new Map();
 const map = new Map([['key1', 'value1'], ['key2', 'value2']]);

3. 常用方法

添加键值对：set(key, value)

获取键对应的值：get(key)

检查键是否存在：has(key)

删除键值对：delete(key)

清空Map：clear()

获取Map大小：size

 map.set('key1', 'value1');
 console.log(map.get('key1')); // 输出: value1
 console.log(map.has('key1')); // 输出: true
 map.delete('key1');
 map.clear();
 console.log(map.size); // 输出: 0(当前Map中键值对的数量)

4. 遍历Map

Map提供了多种遍历方法：

forEach()：遍历Map中的每个键值对，接受一个回调函数。
for…of方法：keys() ：返回一个包含所有键的迭代器，values() ：返回一个包含所有值的迭代器，entries() ：返回一个包含所有键值对的迭代器。

 const map = new Map([['key1', 'value1'], ['key2', 'value2']]);
 
 // 使用 forEach 方法遍历
 map.forEach((value, key) => {
     console.log(key, value);
 });
 
 // 使用 for...of 循环遍历
 for (let [key, value] of map) {
     console.log(key, value);
 }
 
 // 使用 keys()、values() 和 entries() 方法遍历
 for (let key of map.keys()) {
     console.log(key);
 }
 
 for (let value of map.values()) {
     console.log(value);
 }
 
 for (let [key, value] of map.entries()) {
     console.log(key, value);
 }

5. Map与对象的区别

特性	Map	对象
键的类型	可以是任何数据类型，包括对象、函数、基本类型等	只能是字符串或符号类型
键的顺序	按插入顺序保留键值对	键的遍历顺序可能会根据不同的 JavaScript 引擎有所不同
大小属性	有 `size` 属性，可以直接获取键值对的数量	没有内置的 `size` 属性，需要手动计算
迭代方式	可直接迭代，使用 `for...of` 循环或 `forEach` 方法	需要先获取键数组，然后进行迭代
默认键	没有默认键	继承自 `Object.prototype`，可能会有默认键
性能	在频繁增删键值对的操作中通常比对象更高效	适用于结构化的静态数据
序列化/解析	没有内置的序列化或解析支持，但可以自定义实现	可以使用 `JSON.stringify` 和 `JSON.parse` 进行序列化和解析
创建方式	使用 `new Map()` 构造函数或传递可迭代对象初始化	使用字面量语法 `{}` 或构造函数 `new Object()` 创建
方法	提供 `set`, `get`, `has`, `delete`, `clear`, `keys`, `values`, `entries` 等方法	提供 `hasOwnProperty`, `in` 运算符等方法

二、Set

1. 定义与特点

Set 也是 JavaScript ES6 中新增的一种数据结构，它类似于数组，但成员的值都是唯一的，没有重复的值。Set内部通过哈希算法保证元素的唯一性和快速查找。

2. 创建Set对象

使用new Set()构造函数

使用字面量语法

 const set = new Set();
 const set = new Set([1, 2, 3, 4]);

3. 常用方法

添加元素：add(value)

删除元素：delete(value)

检查元素是否存在：has(value)

清空Set：clear()

获取Set大小：size

 set.add(5);
 set.delete(5);
 console.log(set.has(5)); // 输出: false
 set.clear();
 console.log(set.size); // 输出: 0(当前Set中元素的数量)

4. 遍历Set

Set提供了多种遍历方法：

forEach()：遍历Set中的每个元素，接受一个回调函数。
for…of方法：keys()：返回一个包含所有元素的迭代器（Set本身就是无序的，因此keys()和values()返回的结果相同），values()：返回一个包含所有元素的迭代器，entries()：返回一个包含所有键值对的迭代器（Set中没有键，因此返回的结果与values()相同）。

 const set = new Set([1, 2, 3, 4]);
 
 // 使用 forEach 方法遍历
 set.forEach((value) => {
     console.log(value);
 });
 
 // 使用 for...of 循环遍历
 for (let value of set) {
     console.log(value);
 }
 
 // 使用 values()、keys() 和 entries() 方法遍历
 for (let value of set.values()) {
     console.log(value);
 }
 
 for (let key of set.keys()) {
     console.log(key);
 }
 
 for (let [key, value] of set.entries()) {
     console.log(key, value);
 }

5. 应用场景

数据去重

Set对象的一个核心用途是去除重复值。当需要从数组中移除重复项时，可以使用Set来实现。

 const numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 6, 6];
 const uniqueNumbers = new Set(numbers);
 console.log(uniqueNumbers); // 输出: Set {1, 2, 3, 4, 5, 6}

这种用法在处理数据时非常常见，特别是在需要确保集合中元素唯一性的情况下。

集合运算

Set对象支持多种集合运算，包括交集、并集和差集。

 const setA = new Set([1, 2, 3]);
 const setB = new Set([3, 4, 5]);
 const intersection = new Set([...setA].filter(x => setB.has(x)));
 console.log(intersection); // 输出: Set {3}

通过这些运算，可以方便地对集合进行数学上的操作。

遍历集合

Set对象提供了多种方法来遍历集合中的元素，例如forEach()、values()和keys()等，这些方法使得遍历和操作集合更加灵活。

 const set = new Set([1, 2, 3]);
 set.forEach(value => console.log(value));
 
 const values = Array.from(set.values());
 console.log(values); // 输出: [1, 2, 3]
 
 const keys = Array.from(set.keys());
 console.log(keys); // 输出: [1, 2, 3]