1. Set
(1) 基本用法
ES6 提供了新的數據結構 Set。它類似于數組，但是成員的值都是唯一的，沒有重復的值。
Set 本身是一個構造函數，用來生成 Set 數據格式
const s = new Set();
[2, 3, 5, 4, 5, 2, 2].forEach(x => s.add(x));
for (let i of s) {
console.log(i);
}
// 2 3 5 4
上面代碼通過 add 方法向 Set 結構加入成員，結果表明 Set 結構不會添加重復的值。
Set 函數可以接受一個數組(或者具有 iterable 接口的其他數據結構)作為參數，用來初始化
// 例一
const set = new Set([1, 2, 3, 4, 4]);
[...set]
// [1, 2, 3, 4]
// 例二
const items = new Set([1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5]);
items.size // 5
// 例三
function divs () {
return [...document.querySelectorAll('div')];
}
const set = new Set(divs());
set.size // 56
// 類似于
divs().forEach(div => set.add(div));
set.size // 56
上面代碼中，也展示了一種去除數組重復成員的方法
// 去除數組的重復成員
[...new Set(array)]
向 Set 加入值得時候，不會發生類型轉換，所以 5 和 '5' 是兩個不同的值，Set 內部判斷兩個值是否不同，使用的算法叫做 'Same-Value equality'，它類型于 精確相等運算符 (===)，主要區別是 NaN 等于自身，而精確相等運算符認為 NaN 不等于自身
let set = new Set();
let a = NaN;
let b = NaN;
set.add(a);
set.add(b);
set // Set {NaN}
上面代碼表明，在 Set 內部，兩個 NaN 是相等的
let set = new Set();
set.add({});
set.size // 1
set.add({});
set.size // 2
上面代碼表示，由于兩個空對象不相等，所以它們被視為兩個值。
2. Set 實例的屬性和方法
Set 結構的實例有以下屬性：
- Set.prototype.constructor: 構造函數，默認就是 Set 函數
- Set.prototype.size: 返回Set實例的成員總數
Set 實例的方法分為兩大類，操作方法(用于操作數據)和遍歷方法(用于遍歷成員)。下面介紹四個操作方法：
- add(value): 添加某個值，返回 Set 結構本身
- delete(value): 刪除某個值，返回一個布爾值，表示刪除是否成功
- has(value): 返回一個布爾值，表示該值是否為 Set 的成員
- clear(): 清除所有成員，沒有返回值
代碼示例：
let set = new Set();
set.add(1).add(2).add(2);
s.size // 2
s.has(1) // true
s.has(2) // true
s.has(3) // false
s.delete(2);
s.has(2) // false
Array.from 方法可以將 Set 結構轉為數組
const items = new Set([1,2,3,4,5]);
const array = Array.from(items);
這就提供了去除數組重復成員的另一種方法
function dedupe(array){
return Array.from(new Set(array));
}
遍歷操作：
Set 結構的實例有四個遍歷方法，可以用于遍歷成員
- keys(): 返回鍵名的遍歷器
- values(): 返回鍵值得遍歷器
- entries(): 返回鍵值對的遍歷器
- forEach(): 使用回調函數遍歷每個成員
注意：Set的遍歷順序就是插入順序
由于 Set 結構沒有鍵名，只有鍵值（或者說鍵名和鍵值是同一個值），所以keys方法和values方法的行為完全一致。
(1) keys()，values()，entries()
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
for (let item of set.keys()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue
for (let item of set.values()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue
for (let item of set.entries()) {
console.log(item);
}
// ["red", "red"]
// ["green", "green"]
// ["blue", "blue"]
上面代碼中，entries方法返回的遍歷器，同時包括鍵名和鍵值，所以每次輸出一個數組，它的兩個成員完全相等
可以省略 values 方法，直接用for...of循環遍歷 Set
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
for (let x of set) {
console.log(x);
}
// red
// green
// blue
(2) forEach
let set = new Set(['red', 'qreen', 'blue']);
set.forEach( (value, key, set) => console.log(key + ':' + value) )
(3) 遍歷的應用
擴展運算符 (...) 內部使用 for...of 循環，所以也可以用于 Set 結構
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
let arr = [...set]
擴展運算符和 Set 結構相結合，就可以去除數組的重復成員
let arr = [3,4,5,2,2,5,5]
leu unique = [...new Set(arr)]
而且數組的map和filter方法可以間接用于 Set 了
let set = new Set([1,2,3]);
set = new Set([...set]).map(x => x * 2)
let set = new Set([1, 2, 3, 4, 5]);
set = new Set([...set].filter(x => (x % 2) == 0));
因此使用 Set 可以很容易的實現并集、交集和差集
let a = new Set([1,2,3]);
let b = new Set([4,3,2]);
// 并集
let union = new Set([...a, ...b]);
// Set {1, 2, 3, 4}
// 交集
let intersect = new Set([...a].filter(x => b.has(x)));
// set {2, 3}
// 差集
let difference = new Set([...a].filter(x => !b.has(x)));
// Set {1}
如果想在遍歷操作中，同步改變原來的 Set 結構：
// 方法一
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set([...set].map(val => val * 2));
// set的值是2, 4, 6
// 方法二
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set(Array.from(set, val => val * 2));
// set的值是2, 4, 6
2. WeakSet
WeakSet 結構與 Set 類似，也是不重復的值得集合，但是，它與 Set 有兩個不同
首先，WeakSet 的成員只能是對象，而不能是其他類型的值
const ws = new WeakSet();
ws.add(1)
// TypeError: Invalid value used in weak set
ws.add(Symbol())
// TypeError: invalid value used in weak set
其次，WeakSet 中的對象都是弱引用，如果其他對象都不再引用該對象，那么垃圾回收機制會自動回收該對象所占用的內存，不考慮該對象還存在于
WeakSet 中
這是因為垃圾回收機制依賴引用計數，如果一個值的引用次數不為0，垃圾回收機制就不會釋放這塊內存。結束使用該值之后，有時會忘記取消引用，導致內存無法釋放，進而可能會引發內存泄漏。WeakSet 里面的引用，都不計入垃圾回收機制，所以就不存在這個問題。因此，WeakSet 適合臨時存放一組對象，以及存放跟對象綁定的信息。只要這些對象在外部消失，它在 WeakSet 里面的引用就會自動消失
(1) 語法
WeakSet 是一個構造函數，可以使用 new 命令，創建 WeakSet 數據結構
const ws = new WeakSet();
作為構造函數，WeakSet 可以接受一個數組或類似數組的對象作為參數。（實際上，任何具有 Iterable 接口的對象，都可以作為 WeakSet 的參數。）該數組的所有成員，都會自動成為 WeakSet 實例對象的成員。
const a = [[1, 2], [3, 4]];
const ws = new WeakSet(a);
// WeakSet {[1, 2], [3, 4]}
上面代碼中，a是一個數組，它有兩個成員，也都是數組。將a作為 WeakSet 構造函數的參數，a的成員會自動成為 WeakSet 的成員。
注意，是a數組的成員成為 WeakSet 的成員，而不是a數組本身。這意味著，數組的成員只能是對象
const b = [3, 4];
const ws = new WeakSet(b);
// Uncaught TypeError: Invalid value used in weak set(…)
上面代碼中，數組 b 的成員不是對象，加入 WeakSet就會報錯
(2) WeakSet 結構有以下三個方法
- WeakSet.prototype.add(value): 向 WeakSet 實例添加一個新成員
- WeakSet.prototype.delete(value): 清除 WeakSet 實例的指定成員
- WeakSet.prototype.has(value): 返回一個布爾值，表示某個值是否在 WeakSet 實例之中
const ws = new WeakSet();
const obj = {};
const foo = {};
ws.add(window);
ws.add(obj);
ws.has(window); // true
ws.has(foo); // false
ws.delete(window);
ws.has(window); // false
WeakSet 沒有size屬性，沒有辦法遍歷它的成員
ws.size // undefined
ws.forEach // undefined
ws.forEach(function(item){ console.log('WeakSet has ' + item)})
// TypeError: undefined is not a function
WeakSet 不能遍歷，是因為成員都是弱引用，隨時可能消失，遍歷機制無法保證成員的存在，很可能剛剛遍歷結束，成員就取不到了。WeakSet的一個用處，是儲存DOM節點，而不用擔心這些節點從文檔移除時，會引發內存泄漏
3. Map
(1) 含義和基本用法
JS的對象(Object)，本質上是鍵值對的集合(Hash 結構)，但是傳統上只能用字符串當做鍵。這給它的使用帶來了很大的限制
const data = {};
const element = document.getElementById('myDiv');
data[element] = 'metadata';
data['[object HTMLDivElement]'] // "metadata"
上面代碼原意是將一個 DOM 節點作為對象 data 的鍵，但是由于對象只接受字符串作為鍵名，所以 element 被自動轉為字符串 [object HTMLDivElement]
為了解決這個問題，ES6 提供了Map數據結構。它類似于對象，也是鍵值對的集合，但是“鍵”的范圍不限于字符串，各種類型的值（包括對象）都可以當作鍵。也就是說，Object 結構提供了“字符串—值”的對應，Map 結構提供了“值—值”的對應，是一種更完善的 Hash 結構實現。如果你需要“鍵值對”的數據結構，Map 比 Object 更合適。
const m = new Map();
const o = {p: 'Hello World'};
m.set(o, 'content')
m.get(o) // "content"
m.has(o) // true
m.delete(o) // true
m.has(o) // false
上面的例子展示了如何向 Map 添加成員，作為構造函數，Map 也可以接受一個數組作為參數。該數組的成員是一個個表示鍵值對的數組
const map = new Map([
['name', '張三'],
['title', 'Author']
]);
map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "張三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"
事實上，不僅僅是數組，任何具有 Iterator 接口、且每個成員都是一個雙元素的數組的數據結構（詳見《Iterator》一章）都可以當作Map構造函數的參數。這就是說，Set和Map都可以用來生成新的 Map。
const set = new Set([
['foo', 1],
['bar', 2]
]);
const m1 = new Map(set);
m1.get('foo') // 1
const m2 = new Map([['baz', 3]]);
const m3 = new Map(m2);
m3.get('baz') // 3
注意，如果對同一個鍵多次賦值，后面的值將覆蓋前面的值
const map = new Map();
map
.set(1, 'aaa')
.set(1, 'bbb');
map.get(1) // "bbb"
***如果讀取一個未知的鍵，則返回 undefined***
new Map().get('asssadkdfjfjd') // undefined
注意，只有對同一個對象的引用，Map 結構才將其視為同一個鍵。這一點要非常小心
const map = new Map();
map.set(['a'], 555);
map.get(['a']) // undefined
上面代碼的set和get方法，表面是針對同一個鍵，但實際上這是兩個值，內存地址是不一樣的，因此get方法無法讀取該鍵，返回 undefined
同理，同樣的值的兩個實例，在 Map 結構中被視為兩個鍵
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
由上可知，Map 的鍵實際上是跟內存地址綁定的，只要內存地址不一樣，就視為兩個鍵。這就解決了同名屬性碰撞（clash）的問題，我們擴展別人的庫的時候，如果使用對象作為鍵名，就不用擔心自己的屬性與原作者的屬性同名。
如果 Map 的鍵是一個簡單類型的值（數字、字符串、布爾值），則只要兩個值嚴格相等，Map 將其視為一個鍵，比如0和-0就是一個鍵，布爾值true和字符串true則是兩個不同的鍵。另外，undefined和null也是兩個不同的鍵。雖然NaN不嚴格相等于自身，但 Map 將其視為同一個鍵。
(2) 實例的屬性和操作方法
Map 結構的實例有以下屬性和操作方法
a. size 屬性
size 屬性返回 Map 結構的成員總數
const map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);
map.size // 2
b. set(key, value)
set方法設置鍵名key對應的鍵值為value，然后返回整個 Map 結構。如果 key 已經有值，則鍵值會被更新，否則就新生成該鍵。
const m = new Map();
m.set('edition', 6) // 鍵是字符串
m.set(262, 'standard') // 鍵是數值
m.set(undefined, 'nah') // 鍵是 undefined
set方法返回的是當前的 Map 對象，因此可以采用鏈式寫法
c. get(key)
get 方法讀取key對應的鍵值，如果找不到key，返回undefined。
d. has(key)
返回一個布爾值，表示某個鍵是否在當前 Map 對象之中
e. delete(key)
刪除某個鍵，返回true。如果刪除失敗，返回 false
f. clear()
清除所有成員，沒有返回值
let map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);
map.size // 2
map.clear()
map.size // 0
(3) 遍歷方法
Map 結構原生提供三個遍歷器生成函數和一個遍歷方法
- keys(): 返回鍵名的遍歷器
- values(): 返回鍵值的遍歷器
- entries(): 返回所有成員的遍歷器
- forEach(): 遍歷 Map 的所有成員
特別注意：Map 的遍歷順序就是插入順序
const map = new Map([
['F', 'no'],
['T', 'yes'],
]);
for (let key of map.keys()) {
console.log(key);
}
// "F"
// "T"
for (let value of map.values()) {
console.log(value);
}
// "no"
// "yes"
for (let item of map.entries()) {
console.log(item[0], item[1]);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
// 或者
for (let [key, value] of map.entries()) {
console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
Map 結構轉為數組結構，比較快速的方法是使用擴展運算符( ... )
const map = new Map([
[1, 'one'],
[2, 'two'],
[3, 'three'],
]);
[...map.keys()]
// [1, 2, 3]
[...map.values()]
// ['one', 'two', 'three']
[...map.entries()]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]
[...map]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]
(4) 與其他數據結構的互相轉換
a. Map 轉為數組
const myMap = new Map()
.set(true, 7)
.set({foo: 3}, ['abc']);
[...myMap]
// [ [ true, 7 ], [ { foo: 3 }, [ 'abc' ] ] ]
b. 數組轉為 Map
將數組傳入 Map 構造函數，就可以轉為 Map
new Map([
[true, 7],
[{foo: 3}, ['abc']]
])
c. Map 轉為對象
如果所有 Map 的鍵都是字符串，它可以轉為對象
function strMapToObj(strMap) {
let obj = Object.create(null);
for (let [k,v] of strMap) {
obj[k] = v;
}
return obj;
}
const myMap = new Map()
.set('yes', true)
.set('no', false);
strMapToObj(myMap)
// { yes: true, no: false }
d. 對象轉為 Map
function objToStrMap(obj) {
let strMap = new Map();
for (let k of Object.keys(obj)) {
strMap.set(k, obj[k]);
}
return strMap;
}
objToStrMap({yes: true, no: false})
// Map {"yes" => true, "no" => false}
e. Map 轉為 JSON
Map 轉為 JSON 要區分兩種情況，一種情況是，Map 的鍵名都是字符串，這時可以選擇性轉為對象 JSON
function strMapToJson(strMap) {
return JSON.stringify(strMapToObj(strMap));
}
let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false);
strMapToJson(myMap)
// '{"yes":true,"no":false}'
另一種情況是，Map 的鍵名有非字符串，這時可以選擇轉為數組 JSON
function mapToArrayJson(map) {
return JSON.stringify([...map]);
}
let myMap = new Map().set(true, 7).set({foo: 3}, ['abc']);
mapToArrayJson(myMap)
// '[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]'
f. JSON轉為 Map
JSNO 轉為 Map ，正常情況下，所有鍵名都是字符串
function jsonToStrMap(jsonStr) {
return objToStrMap(JSON.parse(jsonStr));
}
jsonToStrMap('{"yes": true, "no": false}')
// Map {'yes' => true, 'no' => false}
但是，有一種特殊情況，整個 JSON 就是一個數組，且每個數組成員本身，又是一個有兩個成員的數組。這時，它可以一一對應地轉為 Map。這往往是 Map 轉為數組 JSON 的逆操作。
function jsonToMap(jsonStr) {
return new Map(JSON.parse(jsonStr));
}
jsonToMap('[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]')
// Map {true => 7, Object {foo: 3} => ['abc']}
4. WeakMap
(1) 含義
WeakMap 結構與 Map 結構類似，也是用于生成鍵值對的集合
// WeakMap 可以使用 set 方法添加成員
const wm1 = new WeakMap();
const key = {foo: 1};
wm1.set(key, 2);
wm1.get(key) // 2
// WeakMap 也可以接受一個數組，
// 作為構造函數的參數
const k1 = [1, 2, 3];
const k2 = [4, 5, 6];
const wm2 = new WeakMap([[k1, 'foo'], [k2, 'bar']]);
wm2.get(k2) // "bar"
WeakMap 與 Map 區別有兩點：
a. 首先，WeakMap 只接受對象作為鍵名(null除外),不接受其他類型的值作為鍵名
const map = new WeakMap();
map.set(1, 2)
// TypeError: 1 is not an object!
map.set(Symbol(), 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key
map.set(null, 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key
b. 其次，WeakMap 的鍵名所指向的對象，不計入垃圾回收機制
WeakMap 的設計目的在于，有時我們想在某個對象上存放一些數據，但是這會形成對這個對象的引用，請看下面的例子：
const e1 = document.getElementById('foo');
const e2 = document.getElementById('bar');
const arr = [
[e1, 'foo 元素'],
[e2, 'bar 元素'],
];
上面代碼中，arr對e1和e2的引用，一旦不需要這兩個對象，我們就必須手動刪除這個引用，否則垃圾回收機制就不會釋放e1和e2占用的內存。
// 不需要 e1 和 e2 的時候, 必須手動刪除引用
arr[0] = null;
arr[1] = null;
上面這樣的寫法顯然很不方便，一旦忘了寫，就會造成內存泄漏。
WeakMap 就是為了解決這個問題而誕生的，它的鍵名所引用的對象都是弱引用，即垃圾回收機制不將該引用考慮在內。也就是說，一旦不再需要，WeakMap里面的鍵名對象和所對應的鍵值就會自動消失，不用再手動刪除引用。
一個典型的應用場景是，在網頁的 DOM 元素上添加數據，就可以使用WeakMap結構。而當 DOM 元素被清除，其所對應的WeakMap記錄就會被自動移除。
const wm = new WeakMap();
const element = document.getElementById('example');
wm.set(element, 'some infomation')
wm.get(element);
上面這段代碼中，一旦消除對 example 節點的引用，它占用的內存就會被垃圾回收機制釋放，WeakMap 保存的這個鍵值對，也會自動消失。
總之，WeakMap 的專用場合就是，它的鍵所對應的對象，可能會在將來消失。WeakMap 結構有助于防止內存泄漏。
(2) WeakMap 的語法
WeakMap 與 Map 在 API 上的區別主要是兩個
a. 一是沒有遍歷操作（即沒有key()、values()和entries()方法），也沒有size屬性。因為沒有辦法列出所有鍵名，某個鍵名是否存在完全不可預測，跟垃圾回收機制是否運行相關。這一刻可以取到鍵名，下一刻垃圾回收機制突然運行了，這個鍵名就沒了，為了防止出現不確定性，就統一規定不能取到鍵名。
b. 無法清空，即不支持clear方法。
因此，WeakMap只有四個方法可用：get()、set()、has()、delete()。
