ES6新增Set、Map两种数据结构、WeakMap、WeakSet举例说明详细。(含DeepSeek讲解)

ES6 中 Set、Map、WeakMap 和 WeakSet 数据结构详解及使用示例表达

一、Set 数据结构

Set 是一种集合数据结构,用于存储任意类型的唯一值。它不允许重复的值存在。

  • 声明方式 :

    使用 new Set() 创建新的实例。

    javascript 复制代码
    const mySet = new Set();
  • 主要方法:

    • .add(value):向集合中添加一个新值。

      javascript 复制代码
      mySet.add(1);
      mySet.add("string");
    • .delete(value):删除指定的值。

      javascript 复制代码
      mySet.delete(1);
    • .has(value):判断集合中是否存在某个值。

      javascript 复制代码
      console.log(mySet.has("string")); // true
    • .clear():清空整个集合中的所有值。

      javascript 复制代码
      mySet.clear();
    • .size:返回集合中元素的数量。

      javascript 复制代码
      console.log(mySet.size); // 当前集合大小
  • 使用场景:

    • 数组去重是一个常见的应用场景。

      javascript 复制代码
      const array = [1, 2, 2, 3, 4];
      const uniqueArray = [...new Set(array)];
      console.log(uniqueArray); // [1, 2, 3, 4]

二、Map 数据结构

Map 是一种键值对的数据结构,支持任何类型的键(不仅仅是字符串),提供更高的灵活性和性能。

  • 声明方式 :

    使用 new Map() 或传递初始键值对数组创建实例。

    javascript 复制代码
    const myMap = new Map();
    const mapWithInitialValues = new Map([[obj1, "aaa"], [obj2, "bbb"], [2, "ddd"]]);
  • 主要方法:

    • .set(key, value):设置键值对。

      javascript 复制代码
      myMap.set("name", "Alice").set("age", 25);
    • .get(key):通过键获取对应的值。

      javascript 复制代码
      console.log(myMap.get("name")); // Alice
    • .delete(key):删除指定键及其关联的值。

      javascript 复制代码
      myMap.delete("age");
    • .has(key):检查是否包含特定键。

      javascript 复制代码
      console.log(myMap.has("name")); // true
    • .clear():清除所有的键值对。

      javascript 复制代码
      myMap.clear();
    • .size:返回键值对的数量。

      javascript 复制代码
      console.log(myMap.size); // 键值对数量
  • 特殊能力:

    • 支持对象或数组作为键。

      javascript 复制代码
      const objKey = { id: 1 };
      const map = new Map();
      map.set(objKey, "Object Key");
      console.log(map.get(objKey)); // 'Object Key'
  • 使用场景:

    • 动态缓存某些复杂键值对的关系时,Map 更加适合。

三、WeakMap 数据结构

WeakMap 是一种特殊的映射表,其键必须是对象,且这些对象不会阻止垃圾回收的发生。

  • 声明方式 :

    使用 new WeakMap() 创建实例。

    javascript 复制代码
    const weakMap = new WeakMap();
  • 主要方法:

    • .set(key, value):设置键值对。

      javascript 复制代码
      const objKey = {};
      weakMap.set(objKey, "value");
    • .get(key):通过键获取对应的值。

      javascript 复制代码
      console.log(weakMap.get(objKey)); // value
    • .delete(key):删除指定键及其关联的值。

      javascript 复制代码
      weakMap.delete(objKey);
    • .has(key):检查是否包含特定键。

      javascript 复制代码
      console.log(weakMap.has(objKey)); // false
  • 特点:

    • 不允许迭代,也不暴露 .keys().values() 方法。
    • 键只能是对象,无法使用原始类型作为键。
  • 使用场景:

    • 绑定私有属性到对象而不影响全局作用域。

      javascript 复制代码
      const privateData = new WeakMap();
      function MyClass(data) {
        privateData.set(this, data);
      }
      MyClass.prototype.getData = function() {
        return privateData.get(this);
      };
      const instance = new MyClass({ secret: "hidden" });
      console.log(instance.getData()); // { secret: "hidden" }

四、WeakSet 数据结构

WeakSet 类似于 Set,但它只接受对象作为成员,并且这些对象也不会被强引用保留。

  • 声明方式 :

    使用 new WeakSet() 创建实例。

    javascript 复制代码
    const weakSet = new WeakSet();
  • 主要方法:

    • .add(value):添加一个对象到集合中。

      javascript 复制代码
      const obj = {};
      weakSet.add(obj);
    • .delete(value):从集合中移除指定的对象。

      javascript 复制代码
      weakSet.delete(obj);
    • .has(value):检查集合中是否包含某个对象。

      javascript 复制代码
      console.log(weakSet.has(obj)); // false
  • 特点:

    • 不允许遍历,也没有 .forEach() 等方法。
    • 成员仅限于对象,不支持其他类型。
  • 使用场景:

    • 跟踪一组对象的状态,而不需要显式销毁它们。

      javascript 复制代码
      const trackedObjects = new WeakSet();
      function track(object) {
        trackedObjects.add(object);
      }
      function isTracked(object) {
        return trackedObjects.has(object);
      }
      const obj = {};
      track(obj);
      console.log(isTracked(obj)); // true

示例代码总结

以下是综合使用的示例:

javascript 复制代码
// Set 示例
const setExample = new Set([1, 2, 3, 3]);
console.log(setExample); // Set(3) { 1, 2, 3 }

// Map 示例
const mapExample = new Map();
mapExample.set({ key: "unique" }, "value");
console.log(mapExample.get({ key: "unique" })); // undefined (因为每次创建的对象不同)

const sameObj = { key: "same" };
mapExample.set(sameObj, "sharedValue");
console.log(mapExample.get(sameObj)); // sharedValue

// WeakMap 示例
const weakMapExample = new WeakMap();
const objForWeakMap = {};
weakMapExample.set(objForWeakMap, "data");
console.log(weakMapExample.get(objForWeakMap)); // data

// WeakSet 示例
const weakSetExample = new WeakSet();
const objForWeakSet = {};
weakSetExample.add(objForWeakSet);
console.log(weakSetExample.has(objForWeakSet)); // true

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