只會用Object？我想推薦你試試Map

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2023年10月25日 15:18 本文熱度 370

導(dǎo)讀

在Javascript中，我們經(jīng)常使用Object對象來實(shí)現(xiàn)鍵值對存儲的功能，但是Object有一些缺點(diǎn)和局限性。為了解決這些問題，ES6引入了一個新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：Map。Map是一個有序的鍵值對集合，它可以存儲任意類型的鍵和值，并且提供了許多便捷的方法。

本文將介紹Map和Object的基本用法和區(qū)別，并且說明為什么更推薦大家使用Map。

對于Object來說，增刪鍵值對的性能比較差。而在MDN中，特別提到Map對象對增刪鍵值對的操作進(jìn)行了優(yōu)化，如圖所示：

為什么

這與Javascript虛擬機(jī)優(yōu)化對象的方式有關(guān)，虛擬機(jī)通過假定對象的結(jié)構(gòu)來優(yōu)化代碼執(zhí)行效率。而Map是專門用于哈希映射的，其中鍵值是動態(tài)且不斷變化的。那么至于為什么沒有對Object對象增刪鍵進(jìn)行優(yōu)化的原因感興趣的小伙伴可以閱讀這篇文章。

可迭代性

首先，首先，Object沒有實(shí)現(xiàn)迭代協(xié)議，所以for…of語句并不能直接迭代對象。這一點(diǎn)在MDN中也有說明：

對象

對象的遍歷

由于對象不能使用使用for...of，所以我們只能使用for...in來遍歷，但是使用for...in的話，會有如下問題：

會遍歷對象所有的可枚舉屬性，包括原型鏈上的屬性
遍歷順序不一定按照對象屬性定義的順序
遍歷的索引為字符串類型的數(shù)字，并不能直接進(jìn)行計算
下面就舉例說明一下這些問題

1. 會遍歷對象所有的可枚舉屬性，包括原型鏈上的屬性，例如

function Person(name) {
  this.name = name;
}

Person.prototype.sayHello = function() {
  console.log("Hello, I'm " + this.name);
};

var obj = new Person("Tom");

for (const prop in obj) {
    console.log(prop) // name, sayHello
}

可以看到obj除了自身屬性name之外，還會遍歷到原型鏈上的屬性sayHello。這是因為sayHello是可枚舉的。
所以，通常我們需要這樣這樣寫：

// 方法一：使用hasOwnProperty()
for (var prop in obj) {
  if (obj.hasOwnProperty(prop)) {
    console.log(prop); // name
  }
}

// 方法二：使用Object.keys()
var keys = Object.keys(obj);
for (var i = 0; i < keys.length; i++) {
  console.log(keys[i]); // name
}

2. 遍歷順序不一定按照對象屬性定義的順序，例如：

const obj = {
  a: 1,
  b: 2,
  c: 3,
  "1": "one",
  "2": "two",
  "3": "three"
};

for (var key in obj) {
  console.log(key + ": " + obj[key]);
}

這個在谷歌瀏覽器中會先遍歷數(shù)字類型的屬性，如圖：

3. 遍歷的索引為字符串類型的數(shù)字，并不能直接進(jìn)行計算，例如

const obj = {
  1: "one",
  2: "two",
  3: "three"
};

for (const key in obj) {
  console.log(key, typeof key); // 1 string; 2 string; 3 string
}

const arr = [4, 5, 6]
for (const index in arr) {
 console.log(index, typeof index); // 0 string; 1 string; 2 string;
}

Map

如果是Map,你可以使用標(biāo)準(zhǔn)的for循環(huán)、標(biāo)準(zhǔn)的迭代器和使用解構(gòu)來獲取key和value，例如：

const map1 = new Map();

map1.set('a', 1);
map1.set('b', 2);
map1.set('c', 3);

for (const [key, value] of map1) {
 console.log(key, value) // a 1; b 2; c 3
}

對于對象，我們還有一個Object.entries() 來做類似的事情，盡管它看起來不是那么流行，但確實(shí)可以

const myObject = {a: 1, b: 2, c: 3}

for (const [key, value] of Object.entries(myObject)) {
 console.log(key, value) // // a 1; b 2; c 3
}

對于Map，你有更簡單的辦法直接內(nèi)置迭代：

// 你可以只便利values，keys

for (const value of myMap.values()) {
 console.log(value)
}

for (const key of myMap.keys()) {
 console.log(key)
}

key

內(nèi)置key

當(dāng)我們這樣創(chuàng)建一個對象時:

const myMap = {}

myMap.valueOf // => [Function: valueOf]
myMap.toString // => [Function: toString]
myMap.hasOwnProperty // => [Function: hasOwnProperty]
myMap.isPrototypeOf // => [Function: isPrototypeOf]
myMap.propertyIsEnumerable // => [Function: propertyIsEnumerable]
myMap.toLocaleString // => [Function: toLocaleString]
myMap.constructor // => [Function: Object]

盡管對象看起來是個空的，你也可以訪問這些屬性，在MDN中也提到了這個問題：

key的順序

Map保留了鍵的順序，我們可以根據(jù)它明確的順序，直接結(jié)構(gòu)出鍵值：

const [[firstKey, firstValue]] = myMap

實(shí)現(xiàn)LRU緩存

用此特性，我們可以實(shí)現(xiàn)一個O(1)的LRU緩存：

什么是LRU緩存？
LRU緩存是一種緩存淘汰策略，它的全稱是Least Recently Used，意思是最近最少使用。它的原理是認(rèn)為最近使用過的數(shù)據(jù)應(yīng)該是有用的，而很久沒用過的數(shù)據(jù)應(yīng)該是無用的，所以當(dāng)緩存滿了時，就優(yōu)先刪除那些很久沒用過的數(shù)據(jù)，給新數(shù)據(jù)騰出空間。
那么我們用Map實(shí)現(xiàn)一下LRU緩存。

class LRUCache {
  constructor(capacity) {
    this.capacity = capacity; // 緩存容量
    this.map = new Map(); // 使用Map存儲鍵值對
  }

  // 獲取鍵對應(yīng)的值，如果不存在則返回 -1
  get(key) {
    if (this.map.has(key)) {
      let value = this.map.get(key);
      this.map.delete(key); // 刪除該鍵值對
      this.map.set(key, value); // 將該鍵值對重新插入到Map末尾，表示最近使用過
      return value;
    } else {
      return -1;
    }
  }

  // 設(shè)置或更新鍵和值，如果超過緩存容量，則刪除最久未使用的鍵值對
  put(key, value) {
    if (this.map.has(key)) {
      this.map.delete(key);
    } else if (this.map.size >= this.capacity) { // 如果Map中沒有該鍵，且已達(dá)到緩存容量上限
      let oldestKey = this.map.keys().next().value; // 獲取Map中第一個（最久未使用）的鍵
      this.map.delete(oldestKey);
    }
    this.map.set(key, value); // 將新的或更新的鍵值對插入到Map末尾，表示最近使用過 
  }
}

key的類型

Map甚至可以做一些對象實(shí)現(xiàn)不了的事情：

myMap.set({}, value)
myMap.set([], value)
myMap.set(document.body, value)
myMap.set(function() {}, value)
myMap.set(myDog, value)

在Object中，key必須是字符串、數(shù)字或者Symbol類型，而在Map中則可以是任何類型，包括函數(shù)、對象或者任何原始值。這意味著，在Map中，我們可以用一個Object來作為一個元素的key。

復(fù)制與轉(zhuǎn)換

復(fù)制

你可能會覺得對象更容易復(fù)制，比如：

const copied = {...myObject}

const copied = Object.assign({}, myObject)

但，實(shí)際上Map也容易復(fù)制：

js復(fù)制代碼const copied = new Map(myMap)

同樣，你還可以使用structuredClone 深拷貝：

const copied = new Map(myMap)

轉(zhuǎn)換

// Map轉(zhuǎn)對象

const myObj = Object.fromEntries(myMap)

// 對象轉(zhuǎn)Map

const myMap = new Map(Object.entries(myObj))

因此，我們可以不使用元組構(gòu)造映射，可以將它們構(gòu)造成對象，這樣看起來更加美觀：

const myMap = new Map([['key', 'value'], ['keyTwo', 'valueTwo']])

// 可以寫成

const myMao = new Map(Object.entries({

key: 'value',

keyTwo: 'valueTwo'

}))

序列化與反序列化

現(xiàn)在您可能會說普通對象和數(shù)組相對于映射和集合還有最后一個優(yōu)勢 — 序列化：JSON.stringify() 和 JSON.parse()。

但是，當(dāng)我們使用時，有個第二個參數(shù)傳null: JSON.stringify(obj, null, 2) ,為什么呢？
它被稱為替換器，它允許我們定義任何自定義類型應(yīng)該如何序列化。所以，我們可以輕松的將Map進(jìn)行序列化：

JSON.stringify(obj, (key, value) => {

// Convert maps to plain objects

if (value instanceof Map) {

return Object.fromEntries(value)

}

return value

})

我們還可以用相反的方式將對象轉(zhuǎn)回Map:

JSON.parse(string, (key, value) => {

if (value && typeof value === 'object') {

return new Map(Object.entries(value))

}