怎樣使用JavaScript Set集合更快地編寫代碼

本篇文章給大家分享的是有關怎樣使用JavaScript Set集合更快地編寫代碼，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

我敢肯定，有很多開發(fā)人員堅持使用基本的全局對象：number，string，object，array和boolean值。

對于許多用例，這些都是你所需要的。但是，如果你想使代碼盡可能快和可擴展，那么這些基本類型并不總是足夠好。

數(shù)組可以執(zhí)行的操作與Set可以執(zhí)行的操作之間存在大量的交叉。使用Set往往會帶來數(shù)組無法實現(xiàn)的運行時優(yōu)勢。在這篇文章中，我們將探討如何做到這一點。

Set有何不同?

最根本的區(qū)別是數(shù)組是索引集合，這意味著數(shù)組中的數(shù)據(jù)值由索引排序。

const arr = [A, B, C, D]; console.log(arr.indexOf(A)); // Result: 0 console.log(arr.indexOf(C)); // Result: 2

相比之下，Set是一個鍵控集合。  Set使用鍵對數(shù)據(jù)進行排序，而不是使用索引。Set的元素可以按插入順序進行迭代，并且不能包含任何重復數(shù)據(jù)。換句話說，集合中的每個項目都必須是唯一的。

主要好處是什么?

直接比較，Set集合比數(shù)組具有多個優(yōu)點，特別是在運行時間上更快：

• 搜索項目：使用 indexOf() 或 includes() 檢查數(shù)組中是否存在某項比較慢。

• 刪除項目：在Set集合中，可以按項目的值刪除項目。在數(shù)組中，等效項是根據(jù)元素的索引使用 splice()。與上一點一樣，依賴索引的速度很慢。

• 插入項目：與使用 push()，unshift() 或等效方法將項目添加到數(shù)組相比，將項目添加到Set更快。

• 儲存NaN：你不能使用 indexOf() 或 include() 來查找值 NaN，而Set可以存儲該值。

• 刪除重復項：Set對象僅存儲唯一值。如果要避免存儲重復項，則這是優(yōu)于數(shù)組的顯著優(yōu)勢，在數(shù)組中，需要附加代碼來處理重復項。

時間的復雜度是多少?

數(shù)組用于搜索項目的方法的線性時間復雜度為O(N)。換句話說，運行時間以與數(shù)據(jù)大小增加相同的速率增加。

相比之下，Set用于搜索，刪除和插入項目的方法的時間復雜度僅為O(1)——這意味著數(shù)據(jù)的大小實際上與這些方法的運行時間無關!

Set集合的速度究竟快多少?

盡管運行時間可能會因所使用的系統(tǒng)，所提供數(shù)據(jù)的大小和其他變量而有很大不同，但我希望我的測試結果能使你對Set的運行速度有實際的了解。我將分享我做的三個簡單測試和獲得的結果。

1. 準備測試

在運行任何測試之前，讓我們創(chuàng)建一個數(shù)組和一個Set，每個數(shù)組具有一百萬個條目。為簡單起見，我將從0開始，一直到999,999。

let arr = [], set = new Set(), n = 1000000; for (let i = 0; i < n; i++) {   arr.push(i);   set.add(i); }

2. 測試一：搜索項目

首先，讓我們搜索數(shù)字 123123，我們知道它將返回true。

let result; console.time('Array');  result = arr.indexOf(123123) !== -1;  console.timeEnd('Array'); console.time('Set');  result = set.has(123123);  console.timeEnd('Set');

結果：Array: 0.173ms，set: 0.023ms，set的速度快了7.54倍。

3. 測試二：添加項目

現(xiàn)在，讓我們向每個集合中添加一個新項目。

console.time('Array');  arr.push(n); console.timeEnd('Array'); console.time('Set');  set.add(n); console.timeEnd('Set');

結果：Array: 0.018ms，set: 0.003ms，set速度提高了6.73倍。

4. 測試三：刪除項目 

最后，讓我們從每個集合中刪除一個項目(我們可以使用剛剛添加的項目)。沒有內置的數(shù)組方法，因此我們將創(chuàng)建一個輔助函數(shù)以保持所有內容的整潔：

const deleteFromArr = (arr, item) => {   let index = arr.indexOf(item);   return index !== -1 && arr.splice(index, 1); };

這是測試的代碼：

console.time('Array');  deleteFromArr(arr, n); console.timeEnd('Array'); console.time('Set');  set.delete(n); console.timeEnd('Set');

結果：Array: 1.122ms，set: 0.015ms，在這個例子中，Set的速度是驚人的74.13倍!

總的來說，我們可以看到，使用Set而不是數(shù)組可以極大地改善運行時?，F(xiàn)在讓我們來看看一些實際的例子，在這些例子中，Set集合是有用的。

案例1：從數(shù)組中刪除重復的值

如果要快速從數(shù)組中刪除重復的值，可以將其轉換為Set。到目前為止，這是過濾唯一值的最簡潔的方法：

const duplicateCollection = ['A', 'B', 'B', 'C', 'D', 'B', 'C']; // 如果要將數(shù)組變成Set集合 let uniqueCollection = new Set(duplicateCollection); console.log(uniqueCollection) // Result: Set(4) {"A", "B", "C", "D"} // 如果你想將值保留在數(shù)組中 let uniqueCollection = [...new Set(duplicateCollection)]; console.log(uniqueCollection) // Result: ["A", "B", "C", "D"]

案例2：一個Google面試問題

給定一個無序的整數(shù)數(shù)組和一個值 sum，如果可以相加任何兩個項目以使它們等于 sum 的值，則返回 true。否則，返回false。

因此，如果給定數(shù)組 [3，5，1，4] 和值 9，則我們的函數(shù)應返回 true，因為 4 + 5 = 9。

解決這個問題的一種很好的方法是遍歷數(shù)組，同時創(chuàng)建一組Set。

讓我們將這種想法應用于上面的示例。當我們遇到 3 時，可以將 6 加到我們的Set中，因為我們知道我們需要找到一個 9  的和。然后，每次我們接觸數(shù)組中的新值時，我們都可以檢查它是否在我們的Set中。當我們到了 5 ，我們就會把 4 加入到我們的Set中。然后，當我們最終遇到 4  時，我們也會在我們的Set中找到它，所以我們可以返回 true。

該解決方案可能如下所示：

const findSum = (arr, val) => {   let searchValues = new Set();   searchValues.add(val - arr[0]);   for (let i = 1, length = arr.length; i < length; i++) {     let searchVal = val - arr[i];     if (searchValues.has(arr[i])) {       return true;     } else {       searchValues.add(searchVal);     }   };   return false; };

這是一個更簡潔的版本：

const findSum = (arr, sum) =>   arr.some((set => n => set.has(n) || !set.add(sum - n))(new Set));

因為Set.prototype.has()  的時間復雜度僅為O(1)，所以使用Set來存儲而不是數(shù)組可以幫助我們整體解決方案獲得線性運行時間O(N)。

如果我們改為依賴 Array.prototype.indexOf() 或 Array.prototype.includes()  ，它們的時間復雜度均為O(N)，則總運行時間將為O(N²)，慢得多!

如果你以前從未接觸過JavaScript Set，希望我已經(jīng)展示了它們的實用性!

以上就是怎樣使用JavaScript Set集合更快地編寫代碼，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業(yè)資訊頻道。