JavaScript中Set對象怎樣才能讓代碼更快-創(chuàng)新互聯(lián)

這篇文章主要介紹了JavaScript中Set對象怎樣才能讓代碼更快，具有一定借鑒價值，需要的朋友可以參考下。希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲。下面讓小編帶著大家一起了解一下。

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我確信有很多開發(fā)人員堅持使用基本的全局對象：數(shù)字，字符串，對象，數(shù)組和布爾值。對于許多用例，這些都是需要的。 但是如果想讓你的代碼盡可能快速和可擴(kuò)展，那么這些基本類型并不總是足夠好。

在本文中，我們將討論JS 中Set對象如何讓代碼更快—?特別擴(kuò)展性方便。Array 和Set工作方式存在大量的交叉。但是使用Set會比Array在代碼運行速度更有優(yōu)勢。

Set 有何不同

最根本的區(qū)別是數(shù)組是一個索引集合，這說明數(shù)組中的數(shù)據(jù)值按索引排序。

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是一個鍵的集合。set不使用索引，而是使用鍵對數(shù)據(jù)排序。set 中的元素按插入順序是可迭代的，它不能包含任何重復(fù)的數(shù)據(jù)。換句話說，set中的每一項都必須是惟一的。

主要的好處是什么

set 相對于數(shù)組有幾個優(yōu)勢，特別是在運行時間方面：

  • 查看元素：使用indexOf()或includes()檢查數(shù)組中的項是否存在是比較慢的。
  • 刪除元素：在Set中，可以根據(jù)每項的的value 來刪除該項。在數(shù)組中，等價的方法是使用基于元素的索引的splice()。與前一點一樣，依賴于索引的速度很慢。
  • 保存 NaN：不能使用indexOf()或includes() 來查找值NaN，而Set 可以保存此值。
  • 刪除重復(fù)項：Set對象只存儲惟一的值,如果不想有重復(fù)項存在，相對于數(shù)組的一個顯著優(yōu)勢，因為數(shù)組需要額外的代碼來處理重復(fù)。

時間復(fù)雜度？

數(shù)組用來搜索元素的方法時間復(fù)雜度為0(N)。換句話說，運行時間的增長速度與數(shù)據(jù)大小的增長速度相同。

相比之下，Set用于搜索、刪除和插入元素的方法的時間復(fù)雜度都只有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(guān)。

Set 究竟有多快？

雖然運行時間可能會有很大差異，具體取決于所使用的系統(tǒng)，所提供數(shù)據(jù)的大小以及其他變量，但我希望我的測試結(jié)果能夠讓你真實地了解Set的速度。 我將分享三個簡單的測試和我得到的結(jié)果。

準(zhǔn)備測試

在運行任何測試之前，創(chuàng)建一個數(shù)組和一個 Set，每個數(shù)組和 Set 都有100萬個元素。為了簡單起見，我從0開始，一直數(shù)到999999。

let arr = [], set = new Set(), n = 1000000;
for (let i = 0; i < n; i++) {
  arr.push(i);
  set.add(i);
}
測試1：查找元素

我們搜索數(shù)字123123

let result;
console.time('Array'); 
result = arr.indexOf(123123) !== -1; 
console.timeEnd('Array');
console.time('Set'); 
result = set.has(123123); 
console.timeEnd('Set');
  • Array: 0.173ms
  • Set: 0.023ms

Set 速度快了7.54倍

測試2：添加元素
console.time('Array'); 
arr.push(n);
console.timeEnd('Array');
console.time('Set'); 
set.add(n);
console.timeEnd('Set');
  • Array: 0.018ms
  • Set: 0.003ms

Set 速度快了6.73倍

測試3：刪除元素

最后，刪除一個元素，由于數(shù)組沒有內(nèi)置方法，首先先創(chuàng)建一個輔助函數(shù)：

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');
  • Array: 1.122ms
  • Set: 0.015ms

Set 速度快了74.13倍

總的來說，我們可以看到，使用Set 極大地改善運行時間。再來看看一些Set有用的實際例子。

案例1:從數(shù)組中刪除重復(fù)的值

如果想快速地從數(shù)組中刪除重復(fù)的值，可以將其轉(zhuǎn)換為一個Set。這是迄今為止過濾惟一值最簡潔的方法:

const duplicateCollection = ['A', 'B', 'B', 'C', 'D', 'B', 'C'];
// 將數(shù)組轉(zhuǎn)換為 Set
let uniqueCollection = new Set(duplicateCollection);
console.log(uniqueCollection) // Result: Set(4) {"A", "B", "C", "D"}
// 值保存在數(shù)組中
let uniqueCollection = [...new Set(duplicateCollection)];
console.log(uniqueCollection) // Result: ["A", "B", "C", "D"]
案例2：谷歌面試問題

問題：

給定一個整數(shù)無序數(shù)組和變量sum，如果存在數(shù)組中任意兩項和使等于sum 的值，則返回true。否則,返回false。例如，數(shù)組[3,5,1,4]和sum = 9，函數(shù)應(yīng)該返回true，因為4 + 5 = 9。

解答

解決這個問題的一個很好的方法是遍歷數(shù)組，創(chuàng)建Set保存相對差值。

當(dāng)我們遇到3時，我們可以把6加到Set中, 因為我們知道我們需要找到9的和。然后，每當(dāng)我們接觸到數(shù)組中的新值時，我們可以檢查它是否在Set 中。當(dāng)遇到5時，在 Set 加上4。最后，當(dāng)我們最終遇到4時，可以在Set中找到它，就返回true。

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;
};

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(fù)雜度僅為O(1)，所以使用 Set 來代替數(shù)組，最終使整個解決方案的線性運行時為O(N)。

如果使用Array.prototype.indexOf()或Array.prototype.includes()，它們的時間復(fù)雜度都為 O(N)，則總運行時間將為O(N2)，慢得多！

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