ES6 Map 全面解析:从基础到实战的进阶指南

在 ES6 之前,JavaScript 中用于存储键值对的主要数据结构是对象(Object)。但对象存在一些固有的局限性,比如键只能是字符串或 Symbol 类型、无法直接获取键值对数量、遍历方式不够灵活等。为了解决这些问题,ES6 引入了 Map 数据结构,它是一种更加强大、灵活的键值对集合。本文将从基础到实战,全面解析 Map 的核心知识点,帮助你彻底掌握这个实用的工具。

一、Map 是什么?核心特性速览

Map 是 ES6 新增的内置对象,用于存储键值对(key-value pairs),并且允许任何类型的值(包括原始类型、对象、函数等)作为键(key),这是它与对象最核心的区别之一。

Map 的核心特性总结:

  • 键的多样性:键可以是字符串、数字、布尔值、null、undefined、Symbol、对象、函数等,突破了对象键只能是字符串/Symbol 的限制。

  • 有序性:Map 中的键值对是按照插入顺序排列的,遍历的时候会按照插入顺序返回结果,而对象在 ES6 之前是无序的(ES6 后对象键有一定排序规则,但不如 Map 明确)。

  • 可迭代性:Map 本身是可迭代对象,可以直接通过 for...of 循环遍历,无需像对象那样借助 Object.keys() 等方法。

  • 动态获取长度:通过 size 属性可以直接获取 Map 中键值对的数量,而对象需要通过 Object.keys(obj).length 计算。

  • 无原型链干扰:Map 没有原型链,不会出现像对象那样因原型链上的属性而导致的键名冲突(比如 obj.hasOwnProperty() 才能判断自身属性)。

二、Map 的基本使用:创建与初始化

创建 Map 实例主要有两种方式:通过构造函数直接创建空 Map,或者传入可迭代对象(如数组)初始化 Map。

2.1 方式一:创建空 Map 并添加键值对

使用 Map() 构造函数创建空实例后,通过 set() 方法添加键值对。

javascript 复制代码
// 创建空 Map
const map = new Map();

// 添加键值对,支持不同类型的键
map.set('name', '张三'); // 字符串作为键
map.set(18, '年龄'); // 数字作为键
map.set(true, '是否成年'); // 布尔值作为键
map.set({ id: 1 }, '用户对象'); // 对象作为键
map.set(() => 'hello', '函数作为键'); // 函数作为键

console.log(map); 
// Map(5) { 'name' => '张三', 18 => '年龄', true => '是否成年', { id: 1 } => '用户对象', [Function (anonymous)] => '函数作为键' }

2.2 方式二:通过可迭代对象初始化

Map 构造函数可以接收一个可迭代对象(如二维数组)作为参数,数组中的每个元素是一个包含"键"和"值"的二维数组 [key, value]。

javascript 复制代码
// 用二维数组初始化 Map
const map = new Map([
  ['name', '李四'],
  [Symbol('id'), 1001], // Symbol 作为键
  [null, '空值键'],
  [undefined, '未定义键']
]);

console.log(map.size); // 4,通过 size 属性获取长度
console.log(map.get('name')); // 李四,通过 get() 方法获取值

三、Map 的核心 API:增删改查与遍历

Map 提供了一套完善的 API 用于操作键值对和遍历,掌握这些 API 是使用 Map 的基础。

3.1 操作键值对的核心方法

方法 作用 示例
set(key, value) 添加/修改键值对(键存在则修改值,不存在则新增),返回 Map 实例(可链式调用) map.set('age', 20).set('gender', '男')
get(key) 根据键获取值,键不存在则返回 undefined map.get('name') // 张三
has(key) 判断键是否存在,返回布尔值 map.has(18) // true
delete(key) 删除指定键的键值对,成功删除返回 true,键不存在返回 false map.delete('name') // true
clear() 清空 Map 中所有键值对,无返回值 map.clear()

3.2 关键属性:size

size 属性用于获取 Map 中键值对的数量,注意是属性而非方法,不需要加括号。

javascript 复制代码
const map = new Map([['a', 1], ['b', 2]]);
console.log(map.size); // 2
map.delete('a');
console.log(map.size); // 1
map.clear();
console.log(map.size); // 0

3.3 遍历 Map 的四种方式

Map 是可迭代对象,支持四种遍历方式,且遍历顺序均为插入顺序

1. 遍历键值对:for...of 直接遍历 Map

直接遍历 Map 时,每次迭代返回的是 [key, value] 形式的数组。

javascript 复制代码
const map = new Map([['name', '王五'], ['age', 22]]);

for (const [key, value] of map) {
  console.log(`${key}: ${value}`);
}
// 输出:
// name: 王五
// age: 22
2. 遍历键:keys() 方法

keys() 方法返回一个键的迭代器对象,可通过 for...of 遍历。

javascript 复制代码
for (const key of map.keys()) {
  console.log('键:', key);
}
// 输出:
// 键: name
// 键: age
3. 遍历值:values() 方法

values() 方法返回一个值的迭代器对象,可通过 for...of 遍历。

javascript 复制代码
for (const value of map.values()) {
  console.log('值:', value);
}
// 输出:
// 值: 王五
// 值: 22
4. 遍历键值对:forEach() 方法

forEach() 方法接收一个回调函数,回调参数依次为:value(值)、key(键)、map(当前 Map 实例)。

javascript 复制代码
map.forEach((value, key, currentMap) => {
  console.log(`${key}: ${value}`);
  console.log(currentMap === map); // true
});
// 输出:
// name: 王五
// true
// age: 22
// true

四、Map 的关键细节:你必须知道的"坑"

使用 Map 时,有一些细节容易出错,尤其是键的比较规则和引用类型键的处理。

4.1 键的比较规则:"SameValueZero" 算法

Map 中判断两个键是否相等采用的是 "SameValueZero" 算法,与 === 运算符类似,但有两个区别:

  • NaN 与 NaN 相等(=== 中 NaN === NaN 为 false);

  • +0 与 -0 相等(=== 中 +0 === -0 为 true,两者一致)。

    javascript 复制代码
    const map = new Map();
    
    // NaN 作为键,多次添加会覆盖
    map.set(NaN, '第一个 NaN');
    map.set(NaN, '第二个 NaN');
    console.log(map.get(NaN)); // 第二个 NaN
    
    // +0 和 -0 视为同一个键
    map.set(+0, '正零');
    map.set(-0, '负零');
    console.log(map.get(+0)); // 负零

4.2 引用类型键的"引用相等"

如果键是引用类型(如对象、数组、函数),Map 判断键是否相等的依据是引用地址是否相同,而非值是否相同。

javascript 复制代码
const map = new Map();
const obj1 = { id: 1 };
const obj2 = { id: 1 };

// 虽然 obj1 和 obj2 的值相同,但引用地址不同,视为两个不同的键
map.set(obj1, '对象1');
map.set(obj2, '对象2');

console.log(map.get(obj1)); // 对象1
console.log(map.get(obj2)); // 对象2
console.log(map.size); // 2

这一点在实际开发中很容易踩坑,比如用对象作为键存储数据时,必须使用同一个对象引用才能获取到对应的值。

五、Map 与 Object、Set 的区别

为了更清晰地理解 Map 的定位,我们对比它与 Object、Set 的核心区别。

5.1 Map vs Object

对比项 Map Object
键的类型 任意类型(原始值、引用值) 仅字符串、Symbol、数字(会自动转为字符串)
有序性 插入顺序,可预测 ES6 后有排序规则(数字优先、字符串按插入顺序),不直观
长度获取 size 属性直接获取 需通过 Object.keys(obj).length 计算
遍历方式 for...of、forEach 等,直接遍历 需借助 Object.keys() 等方法,遍历自身属性需判断 hasOwnProperty
原型链干扰 无原型链,无干扰 有原型链,可能存在键名冲突(如 toString)

5.2 Map vs Set

Set 也是 ES6 新增的集合类型,但与 Map 定位不同:

  • Map:存储键值对(key-value),核心是"映射关系";

  • Set:存储唯一值(value),核心是"去重集合"。

六、Map 的实际应用场景

Map 因其特性,在很多场景下比 Object 更合适,以下是常见的应用场景:

6.1 存储多类型键的映射关系

当需要用非字符串类型(如数字、对象、Symbol)作为键时,Map 是唯一选择。例如,用 DOM 元素作为键存储对应的状态:

javascript 复制代码
const btnStatus = new Map();
const btn1 = document.getElementById('btn1');
const btn2 = document.getElementById('btn2');

// 用 DOM 元素作为键,存储按钮的禁用状态
btnStatus.set(btn1, false);
btnStatus.set(btn2, true);

// 后续获取状态
if (btnStatus.get(btn1)) {
  btn1.disabled = true;
}

6.2 需要保持插入顺序的键值对集合

当需要遍历键值对时保持插入顺序(如配置项、日志记录),Map 比 Object 更可靠。例如,存储用户操作日志,按操作顺序遍历:

javascript 复制代码
const operationLog = new Map();

// 按操作顺序插入日志
operationLog.set(Date.now(), '用户登录');
operationLog.set(Date.now(), '查看商品');
operationLog.set(Date.now(), '提交订单');

// 按插入顺序遍历日志
for (const [time, action] of operationLog) {
  console.log(`[${new Date(time).toLocaleString()}] ${action}`);
}

6.3 频繁增删且需要快速获取长度的场景

Map 的 size 属性获取长度是 O(1) 时间复杂度,而 Object 需要遍历计算,频繁增删时 Map 性能更优。例如,购物车商品管理:

javascript 复制代码
const cart = new Map();

// 添加商品
function addToCart(goodsId, name, price) {
  if (cart.has(goodsId)) {
    // 已存在则数量+1
    const goods = cart.get(goodsId);
    cart.set(goodsId, { ...goods, count: goods.count + 1 });
  } else {
    cart.set(goodsId, { name, price, count: 1 });
  }
}

// 删除商品
function removeFromCart(goodsId) {
  cart.delete(goodsId);
}

// 获取购物车商品数量(O(1) 操作)
function getCartCount() {
  return cart.size;
}

6.4 避免原型链污染的场景

当需要存储动态键名且担心与 Object 原型链属性冲突时,Map 更安全。例如,存储用户输入的键值对(用户可能输入"toString"等原型属性名):

javascript 复制代码
// 用 Object 可能污染原型
const userData = {};
userData.toString = '恶意值';
console.log({}.toString()); // 函数,未被污染?实际在严格模式或现代环境中会限制,但仍有风险

// 用 Map 完全无风险
const safeUserData = new Map();
safeUserData.set('toString', '恶意值');
console.log(safeUserData.get('toString')); // 恶意值,不影响原型

七、总结

Map 是 ES6 为解决 Object 局限性而设计的键值对集合,它支持多类型键、有序性、可迭代性和高效的增删查操作,在很多场景下比 Object 更优秀。但 Map 并非完全替代 Object,当键仅为字符串且不需要有序性时,Object 仍有简洁的语法优势。

核心要点回顾:

  • Map 支持任意类型键,判断键相等用 SameValueZero 算法;

  • size 属性获取长度,set/get/has/delete/clear 操作键值对;

  • 四种遍历方式,均保持插入顺序;

  • 适合多类型键、有序性、频繁增删的场景,避免原型链污染。

掌握 Map 的使用,能让你的 JavaScript 代码更灵活、高效,尤其是在复杂场景下提升开发效率和代码可靠性。

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