重新认识ES6中的Set（刷Leetcode有感）

面试官：对这个数组去重:

const dupArr = [2,3,4,4,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,5,32,3,4,5]；

doddle：

[...new Set()]; // [2, 3, 4, 5, 6, 7, 32]

面试官：嗯，不错，知道用ES6语法，关于Set还知道什么？
doddle：嗯......(不知所云一堆堆)
面试官：WeakSet呢？

距离ES6的发布应该有5年了，但除了const、import，展开运算符, 箭头函数这些新特性在工作中常接触外，Map、Set、Symbol出场机会还是寥寥无几，至少不如const、import露脸机会多。进来抽空去刷了一下算法，发现好的算法实现真的需要依赖好的数据结构。这篇文章着重讲怎么讲这些新的数据结构应用到日常工作以及刷Leetcode

重学Set

关于Set，我个人觉得最好的入门文档，还是出自MDN：JavaScript 标准内置对象-Set；里面涵盖了一些标准用法，使用场景，API介绍等，这里就不再赘述。

一句很长的话总结：
「1」：Set 对象允许你存储任何类型的唯一值，无论是原始值或者是对象引用；
「2」：你可以按照插入的顺序迭代它的元素；
「3」：Set中的元素只会出现一次，即 Set 中的元素是唯一的；

通过上面的了解，我们会感觉与我们熟知的Array真的好像，除了第三点，元素是唯一的，所以有了开场的数组去重。但Set与Array区别不止于此，从CURD四个方面来描述他们操作时间复杂度：

• C-添加：一样，都为O(1)，但是在遇到多类数组（数组元素类型不一样），Set操作是快要Array的;
• U-更新：因为Set的键和值是相同的（数组键是索引，值是数组元素），所以不存在更新操作；
• R-查：Set的has是O(1)，而Array不管是indexOf或ES6新出的inclueds，都是O(n)，has操作也是我发现Set集合最好用的方法；
• D-删除：Set的delete是O(1)，而Array严格意义来讲是没有删除操作，借助于splice，谁都知道这性能可能连O(n)都达不到；

活学活用

前几天我对接公司新的埋点库时，遇到这样一个问题，当埋点需要动态传参时，不能传一些埋点已有的关键字，比如传参是这个格式：

{
    bid: 'h5_activity', // 活动Id
    page_name: 'index', // 页面名
    event_id: '', // 埋点时间Id
    ... // 自定义动态传参扩展部分
}

但传到埋点库的数据远不止上面这些，埋点库会自己去捕获一些数据，比如userId,user_agent,app_version...等等，在自定义传参时，再用这些字段，会导致原始数据被修改，埋点失效，所以我当时第一个直觉就是将这个隐藏的知识点做成一个白名单，在非生产模式下，如果动态传参的属性与白名单中的属性重合，进行提示。虽然白名单中的元素不多（30左右），选择array来做，也没什么问题，但是我还是选择了Set,利用Has操作，来提高代码性能，现在来看看具体实现(伪代码)；

  const whiteList = new Set(['userId', 'user_agent', 'app_version', ...]);
  function findInvalidKeys(values) {
    // 判断是否是生产环境，是的话，就不检查了
    return isProduction ? [] :Object.keys(values).filter(key => whiteList.has(key));
  }

代码实现很简单，虽然提升很小，但在日常工作中，我们需要有这种打破传统，打破固有思维，应用新学知识的习惯。

你好Set，这是WeakSet

如果说Set偶尔能用上，那WeakSet在日常开发基本就出于隐身的状态了，但最近刷Leetcode，我对WeakSet的运用突然多了起来。关于WeakSet，还是推荐MDN文档：JavaScript 标准内置对象-WeakSet

一句话总结：WeakSet 集合只存储对象弱引用，不可存储原始值；集合中的弱引用如果是对象唯一的引用，则会被垃圾回收

因为上面的特性，WeakSet相比Set也失去了一些方法和特性

• 只支持has，add，delete方法
• 没有size属性，不可迭代

没有size属性，不可迭代，原对象已被删除，那怎么证实垃圾回收机制是否真的已经回收了呢，代码测试好像不可行？但是，还是有办法的，比如可以依赖Chrome的内存分析，我写了这样一段试验代码：

const length = 100000;

function createSet() {
  let arr = [];
  const head = { head: true };
  // 将Set换成WeakSet，即是对比试验的代码；
  const st = new Set();
  st.add(head);
  for (let i = 0; i < length; i++) {
    arr[i] = {
      value: i
    };
    st.add(arr[i]);
  }
  console.log('set create test success');
  return function destory() {
    // 销毁数组的对象引用
    for (let i = 0; i < length; i++) {
      arr[i] = null;
    }
    console.log('is:', st.has(head));
  }
}

设置了两个按钮，一个按钮是创建一个数组对象，并相应的创建一个Set集合，通过查看创建前，创建后，销毁后

<script>
  let callback;
  document.querySelector('#step1').addEventListener('click', () => {
      callback = createSet();
  });

  document.querySelector('#step2').addEventListener('click', () => {
      callback && callback();
  });
</script>

然后通过对比，得到下面的内存分析结果（创建前 -> 创建后-> 销毁后）：

意外的惊喜就是，chrome的内存分析，对于WeakSet也是能看到集合的大小的：

事实证明，弱引用真的让垃圾回收起效果了，最后剩的那一个是我故意留下的标志

const head = { head: true }。  

刷LeetCode好帮手

我发现在链表的操作中，Set是一个极好使的API，虽然我刷的都是一些中等或则简单的题目，举个例子：

相交链表

这个题难度简单，方法有很多，比如暴力两重循环，双指针，但我觉得最简单的解法就是利用Set，或则Weakset来解，时间复杂度也最低，代码示例：

// 第一步，循环一个链表，Set集合存储所有指针索引
// 第二部，循环第二个链表，看索引是否已存在集合中
var getIntersectionNode = function(headA, headB) {
    if (!headA || !headB) {
        return null;
    }
    let wet = new WeakSet();
    while(headA) {
        wet.add(headA);
        headA = headA.next;
    }
    while(headB) {
        if(wet.has(headB)) {
            break;
        }
        headB = headB.next;
    }
    return headB;
};

相似的题目还有下面这些，我遇到过的：

• 二叉搜索树的最近公共祖先
• 环形链表

相信还有更多的用法等着你来发现。

如果你有好的应用场景，或则我的文章有什么不足之处，请在下方留下你的评论指正。

查看原文，惊喜更多。见：https://github.com/closertb/closertb.github.io/issues/43