Javascript中哈希表的实现

一、什么是哈希表？

哈希表是一种数据结构，可以快速存储和查找键值对（Key-Value Pairs）。它的核心思想是：

通过哈希函数：将一个键（Key）转换成唯一的数字（哈希值）。
用这个数字作为索引，直接找到对应的值（Value）。

举个栗子🌰：

假设你有一个电话簿，名字是"键"，电话号码是"值"。
哈希表就像直接通过名字的拼音首字母（哈希函数）快速找到对应的电话号码。

二、JavaScript 中的哈希表实现

JavaScript 没有直接的"哈希表"类型，但可以通过以下三种方式实现类似功能：

1. 普通对象（Object）

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const phoneBook = {};
phoneBook["Alice"] = "123-456";  // 添加键值对
console.log(phoneBook["Alice"]); // 输出 "123-456"（查找）

缺点：键只能是字符串或 Symbol，无法用对象作为键。

2. Map（ES6 新增）

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const map = new Map();
map.set("Alice", "123-456");     // 添加键值对
console.log(map.get("Alice"));   // 输出 "123-456"（查找）

优点：
- 键可以是任意类型（对象、函数等）。
- 保持插入顺序（普通对象不保证顺序）。
- 有size属性直接获取长度。

3. Set（ES6 新增）

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const set = new Set();
set.add(1);          // 添加值
console.log(set.has(1)); // 输出 true（检查存在性）

用途：仅存储唯一的值（自动去重），没有键值对。

三、哈希表的特性

1. 时间复杂度

插入、删除、查找：平均时间复杂度是 O(1)（非常高效！）。
为什么快？哈希函数直接将键映射到内存位置，不需要遍历所有元素。

2. 哈希冲突

问题：不同的键可能生成相同的哈希值（比如 "Alice" 和 "Bob" 哈希后都是 5）。
解决方式 ：
- 链地址法：同一个索引位置存储一个链表（如 JavaScript 的 Map 内部实现）。
- 开放寻址法：寻找下一个空槽位。

四、哈希表的应用场景

快速去重 （用 Set）：

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const arr = [1, 2, 2, 3];
const unique = [...new Set(arr)]; // [1, 2, 3]

缓存数据 （用 Map 或 Object）：

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const cache = new Map();
function getUser(id) {
  if (cache.has(id)) return cache.get(id);
  const user = fetchUserFromDatabase(id); // 假设这是耗时操作
  cache.set(id, user);
  return user;
}

统计频率 （用 Object）：

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const str = "hello";
const count = {};
for (const char of str) {
  count[char] = (count[char] || 0) + 1;
}
// { h:1, e:1, l:2, o:1 }

六、总结

哈希表 的核心是"快速定位数据"。
JavaScript 实现 ：优先用 Map 和 Set（功能更强大），普通对象适合简单场景。
注意：哈希函数的设计会影响性能，但 JavaScript 内置的 Map 和 Set 已经帮我们处理好了底层细节。

常见用法：

xml 复制代码

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Document</title>
</head>
<body>
  <script>
    //js中一共有三种方式实现哈希表
    //1.普通对象
    const hash1 = {};
    //添加:键值对,左边是键,右边是值.
    hash1["苗"]=18;
    // 获取:值
    console.log(hash1["苗"]);

    //2.Map法es6中新增
    const hash2 = new Map();
    //添加
    hash2.set("余",17);
    //获取
    console.log(hash2.get("余"));
    //长度
    console.log(hash2.size);
    
    //3.Set法es6中新增,仅存储唯一值,没有键值对
    const hash3 = new Set();
    //添加
    hash3.add(1);
    //获取,返回值是布尔类型
    console.log(hash3.has(1));
    

    
  </script>
</body>
</html>