1.含义和基本用法
JavaScript 的对象(Object),本质上是键值对的集合(Hash 结构),但是传统上只能用字符串当作键。这给它的使用带来了很大的限制。
例子
{
const data = {};
const element = document.getElementById('myDiv');
data[element] = 'metadata';
data['[object HTMLDivElement]'] // "metadata"
}
面代码原意是将一个 DOM 节点作为对象data的键,但是由于对象只接受字符串作为键名,所以element被自动转为字符串[object HTMLDivElement]。
为了解决这个问题,ES6 提供了 Map 数据结构。它类似于对象,也是键值对的集合,但是“键”的范围不限于字符串,各种类型的值(包括对象)都可以当作键。也就是说,Object 结构提供了“字符串—值”的对应,Map 结构提供了“值—值”的对应,是一种更完善的 Hash 结构实现。如果你需要“键值对”的数据结构,Map 比 Object 更合适。
下面是Map的簡單用法
{
let map = new Map();
let o = { zjl: 'zjl' }
console.log(map.set(o, 'content'));
console.log(map.has(o));
console.log(map.delete(0))
}
上面代码使用 Map 结构的set方法,将对象o当作m的一个键,然后又使用get方法读取这个键,接着使用delete方法删除了这个键。
/上面的例子展示了如何向 Map 添加成员。作为构造函数,Map 也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。
{
const map = new Map([
['name', '张三'],
['title', 'Author']
]);
console.log(map)
map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "张三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"
}
Map构造函数接受数组作为参数,实际上执行的是下面的算法
{
const item = [['name', '张三'], ['title', 'Author']]
const map = new Map();
item.forEach(([key, value]) => { map.set(key, value) });
console.log(map)
}
事实上,不仅仅是数组,任何具有 Iterator 接口、且每个成员都是一个双元素的数组的数据结构都可以当作Map构造函数的参数。这就是说,Set和Map都可以用来生成新的 Map。
如果对同一个键多次赋值,后面的值将覆盖前面的值。
{
const map = new Map();
map.set(1, 'zjl');
map.set(1, 'zmf');
console.log(map);
}
如果读取一个未知的键,则返回undefined。
{
const map = new Map([[1, 'zjl']])
console.log(map.get('1'))
}
注意,只有对同一个对象的引用,Map 结构才将其视为同一个键。这一点要非常小心。
{
const map = new Map();
map.set(['a'], 555);
map.get(['a']) // undefined
}
上面代码的set和get方法,表面是针对同一个键,但实际上这是两个值,内存地址是不一样的,因此get方法无法读取该键,返回undefined。
同理,同样的值的两个实例,在 Map 结构中被视为两个键。
{
const map = new Map();
const k1 = ['a'];
const k2 = ['a'];
map.set(k1, 111).set(k2, 222);
map.get(k1) // 111
map.get(k2) // 222
}
上面代码中,变量k1和k2的值是一样的,但是它们在 Map 结构中被视为两个键。
由上可知,Map 的键实际上是跟内存地址绑定的,只要内存地址不一样,就视为两个键。这就解决了同名属性碰撞(clash)的问题,我们扩展别人的库的时候,如果使用对象作为键名,就不用担心自己的属性与原作者的属性同名。
如果 Map 的键是一个简单类型的值(数字、字符串、布尔值),则只要两个值严格相等,Map 将其视为一个键,比如0和 - 0就是一个键,布尔值true和字符串true则是两个不同的键。另外,undefined和null也是两个不同的键。虽然NaN不严格相等于自身,但 Map 将其视为同一个键。
{
let map = new Map();
map.set(-0, 123);
map.get(+0) // 123
map.set(true, 1);
map.set('true', 2);
map.get(true) // 1
map.set(undefined, 3);
map.set(null, 4);
map.get(undefined) // 3
map.set(NaN, 123);
map.get(NaN) // 123
}
2.实例的属性和操作方法
屬性
1)size 属性
// size属性返回 Map 结构的成员总数。
{
const map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);
console.log(map.size) // 2
}
2)set(key, value)
set方法设置键名key对应的键值为value,然后返回整个 Map 结构。如果key已经有值,则键值会被更新,否则就新生成该键。
set方法返回的是当前的Map对象,因此可以采用链式写法。
{
let map = new Map().set(1, 'a').set(2, 'b').set(3, 'c');
}
3)get(key)
get方法读取key对应的键值,如果找不到key,返回undefined。
4)has(key)
// has方法返回一个布尔值,表示某个键是否在当前 Map 对象之中。
5)delete (key)
delete方法删除某个键,返回true。如果删除失败,返回false。
6)clear()
clear方法清除所有成员,没有返回值。
{
let map = new Map([[1, 2], [2, 3]]);
console.log(map.clear())
}
上面的属性前面都有案例,就不一一举例了
遍历方法
Map 结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。
keys() :返回键名的遍历器。
values() :返回键值的遍历器。
entries() :返回所有成员的遍历器。
forEach() :遍历 Map 的所有成员。
需要特别注意的是,Map 的遍历顺序就是插入顺序
{
let map = new Map([['one', 'zjl'], ['two', 'zmf']]);
for (let key of map.keys()) {
console.log(key)
};
for (let value of map.values()) {
console.log(value)
};
for (let item of map.entries()) {
console.log(item);
console.log(item[0], item[1])
};
for (let [key, value] of map.entries()) {
console.log(key, value)
};
// 上面代码最后的那个例子,表示 Map 结构的默认遍历器接口(Symbol.iterator属性),就是entries方法。
map[Symbol.iterator] === map.entries //true
for (let item of map) { //等同于使用map.entries();
console.log(item)
}
}
结合数组的map方法、filter方法,可以实现 Map 的遍历和过滤(Map 本身没有map和filter方法)。
{
const map0 = new Map().set(1, 'a').set(2, 'b').set(3, 'c');
const map1 = new Map([...map0].filter(([k, v]) => k < 3));
// 产生 Map 结构 {1 => 'a', 2 => 'b'}
const map2 = new Map([...map0].map(([k, v]) => [k * 2, '_' + v]));
// 产生 Map 结构 {2 => '_a', 4 => '_b', 6 => '_c'}
}
此外,Map 还有一个forEach方法,与数组的forEach方法类似,也可以实现遍历。
{
const map = new Map().set(1, 'a').set(2, 'b').set(3, 'c');
map.forEach(function (value, key, map) {
console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
});
forEach方法还可以接受第二个参数,用来绑定this。
const reporter = {
report: function (key, value) {
console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
}
};
map.forEach(function (value, key, map) {
this.report(key, value);
}, reporter);
// 上面代码中,forEach方法的回调函数的this,就指向reporter。
}
3.与其他数据结构的互相转换
(1)Map 转为数组
前面已经提过,Map 转为数组最方便的方法,就是使用扩展运算符(...)。
{
let map = new Map().set('zjl', 'dwb').set({ 'zjl': 'dwb' }, ['zmf']);
console.log(map);
console.log([...map])
}
(2)数组 转为 Map
将数组传入 Map 构造函数,就可以转为 Map。
{
let map = new Map([['zjl', 'dwb'], ['zmf', 'dwb']]);
console.log(map)
}
(3)Map 转为对象
如果所有 Map 的键都是字符串,它可以无损地转为对象。
{
function strMapToObj(strMap) {
let obj = Object.create(null);
for (let [k, v] of strMap) {
obj[k] = v;
}
return obj;
}
const myMap = new Map()
.set('zjl', true)
.set('zmf', 'love');
console.log(strMapToObj(myMap));
}
// 如果有非字符串的键名,那么这个键名会被转成字符串,再作为对象的键名。
{
function strMapToObj(strMap) {
let obj = Object.create(null);
for (let [k, v] of strMap) {
obj[k] = v;
}
return obj;
}
const myMap = new Map()
.set({ 'zjl': 'dwb' }, true)
.set(['zjl'], false);
console.log(strMapToObj(myMap))
}
// (4)对象转为 Map
{
function objToStrMap(obj) {
let strMap = new Map();
for (let k of Object.keys(obj)) {
strMap.set(k, obj[k]);
}
return strMap;
}
console.log(objToStrMap({ yes: true, no: false }))
// Map {"yes" => true, "no" => false}
}
(5)Map 转为 JSON
Map 转为 JSON 要区分两种情况。一种情况是,Map 的键名都是字符串,这时可以选择转为对象 JSON。
{
function strMapToJson(strMap) {
return JSON.stringify(strMapToObj(strMap));
}
let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false);
console.log(strMapToJson(myMap));
// '{"yes":true,"no":false}'
}
另一种情况是,Map 的键名有非字符串,这时可以选择转为数组 JSON。
{
function mapToArrayJson(map) {
return JSON.stringify([...map]);
}
let myMap = new Map().set('zjl', 722).set({ 'zmf': 922 }, ['dwb']);
console.log(mapToArrayJson(myMap))
}
(6)JSON 转为 Map
JSON 转为 Map,正常情况下,所有键名都是字符串。
{
function jsonToStrMap(jsonStr) {
return objToStrMap(JSON.parse(jsonStr));
}
console.log(jsonToStrMap('{"yes": true, "no": false}'));
// Map {'yes' => true, 'no' => false}
}
但是,有一种特殊情况,整个 JSON 就是一个数组,且每个数组成员本身,又是一个有两个成员的数组。这时,它可以一一对应地转为 Map。这往往是 Map 转为数组 JSON 的逆操作。
{
function jsonToMap(jsonStr) {
return new Map(JSON.parse(jsonStr));
}
console.log(jsonToMap('[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]'));
}
5.weakMap
WeakMap结构与Map结构类似,也是用于生成键值对的集合。
WeakMap 可以使用 set 方法添加成员
const wm1 = new WeakMap();
const key = { foo: 1 };
wm1.set(key, 2);
wm1.get(key) // 2
WeakMap 也可以接受一个数组,
作为构造函数的参数
const k1 = [1, 2, 3];
const k2 = [4, 5, 6];
const wm2 = new WeakMap([[k1, 'foo'], [k2, 'bar']]);
wm2.get(k2) // "bar"
WeakMap与Map的区别有两点。
首先,WeakMap只接受对象作为键名(null除外),不接受其他类型的值作为键名。
其次WeakMap
的键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。
根据第二个特性
WeakMap 应用的典型场合就是 DOM 节点作为键名。
案例:
let myElement = document.getElementById('logo');
let myWeakmap = new WeakMap();
myWeakmap.set(myElement, {timesClicked: 0});
myElement.addEventListener('click', function() {
let logoData = myWeakmap.get(myElement);
logoData.timesClicked++;
}, false);
上面代码中,myElement
是一个 DOM 节点,每当发生click
事件,就更新一下状态。我们将这个状态作为键值放在 WeakMap 里,对应的键名就是myElement
。一旦这个 DOM 节点删除,该状态就会自动消失,不存在内存泄漏风险。
进一步说,注册监听事件的listener对象很适合用WeakMap来实现
let listener=new WeakMap();
listener.set(element1,handler1);
listener.set(element2,handler2);
element1.addEventListener('click',listener.get(element1),false);
element2.addEventListener('click',listener.get(element2),false);
上面代码中,监听函数放在WeakMap里面,一旦DOM消失,与她绑定的监听函数也会自动消失
WeakMap 的另一个用处是部署私有属性。
const _counter = new WeakMap();
const _action = new WeakMap();
class Countdown {
constructor(counter, action) {
_counter.set(this, counter);
_action.set(this, action);
}
dec() {
let counter = _counter.get(this);
if (counter < 1) return;
counter--;
_counter.set(this, counter);
if (counter === 0) {
_action.get(this)();
}
}
}
const c = new Countdown(2, () => console.log('DONE'));
c.dec()
c.dec()
// DONE
上面代码中,Countdown
类的两个内部属性_counter
和_action
,是实例的弱引用,所以如果删除实例,它们也就随之消失,不会造成内存泄漏。