一丶Set 和 Map 数据结构

1.Set

基本用法

ES6 提供了新的数据结构 Set。它类似于数组,但是成员的值都是唯一的,没有重复的值。

Set 实例的属性和方法

Set 结构的实例有以下属性。

  • Set.prototype.constructor:构造函数,默认就是Set函数。
  • Set.prototype.size:返回Set实例的成员总数。

Set 实例的方法分为两大类:操作方法(用于操作数据)和遍历方法(用于遍历成员)。下面先介绍四个操作方法。

  • Set.prototype.add(value):添加某个值,返回 Set 结构本身。
  • Set.prototype.delete(value):删除某个值,返回一个布尔值,表示删除是否成功。
  • Set.prototype.has(value):返回一个布尔值,表示该值是否为Set的成员。
  • Set.prototype.clear():清除所有成员,没有返回值。

    遍历操作

    Set 结构的实例有四个遍历方法,可以用于遍历成员。

  • Set.prototype.keys():返回键名的遍历器

  • Set.prototype.values():返回键值的遍历器
  • Set.prototype.entries():返回键值对的遍历器
  • Set.prototype.forEach():使用回调函数遍历每个成员

需要特别指出的是,Set的遍历顺序就是插入顺序。这个特性有时非常有用,比如使用 Set 保存一个回调函数列表,调用时就能保证按照添加顺序调用。
(1)keys()values()entries()
keys方法、values方法、entries方法返回的都是遍历器对象(详见《Iterator 对象》一章)。由于 Set 结构没有键名,只有键值(或者说键名和键值是同一个值),所以keys方法和values方法的行为完全一致。
(2)forEach()
Set 结构的实例与数组一样,也拥有forEach方法,用于对每个成员执行某种操作,没有返回值。

  1. let set = new Set([1, 4, 9]);
  2. set.forEach((value, key) => console.log(key + ' : ' + value))
  3. // 1 : 1
  4. // 4 : 4
  5. // 9 : 9

上面代码说明,forEach方法的参数就是一个处理函数。该函数的参数与数组的forEach一致,依次为键值、键名、集合本身(上例省略了该参数)。这里需要注意,Set 结构的键名就是键值(两者是同一个值),因此第一个参数与第二个参数的值永远都是一样的。
另外,forEach方法还可以有第二个参数,表示绑定处理函数内部的this对象。
(3)遍历的应用
扩展运算符(...)内部使用for...of循环,所以也可以用于 Set 结构。

  1. let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
  2. let arr = [...set];
  3. // ['red', 'green', 'blue']

扩展运算符和 Set 结构相结合,就可以去除数组的重复成员。

  1. let arr = [3, 5, 2, 2, 5, 5];
  2. let unique = [...new Set(arr)];
  3. // [3, 5, 2]

而且,数组的mapfilter方法也可以间接用于 Set 了。

  1. let set = new Set([1, 2, 3]);
  2. set = new Set([...set].map(x => x * 2));
  3. // 返回Set结构:{2, 4, 6}
  4. let set = new Set([1, 2, 3, 4, 5]);
  5. set = new Set([...set].filter(x => (x % 2) == 0));
  6. // 返回Set结构:{2, 4}

因此使用 Set 可以很容易地实现并集(Union)、交集(Intersect)和差集(Difference)。

  1. let a = new Set([1, 2, 3]);
  2. let b = new Set([4, 3, 2]);
  3. // 并集
  4. let union = new Set([...a, ...b]);
  5. // Set {1, 2, 3, 4}
  6. // 交集
  7. let intersect = new Set([...a].filter(x => b.has(x)));
  8. // set {2, 3}
  9. // 差集
  10. let difference = new Set([...a].filter(x => !b.has(x)));
  11. // Set {1}

如果想在遍历操作中,同步改变原来的 Set 结构,目前没有直接的方法,但有两种变通方法。一种是利用原 Set 结构映射出一个新的结构,然后赋值给原来的 Set 结构;另一种是利用Array.from方法。

  1. // 方法一
  2. let set = new Set([1, 2, 3]);
  3. set = new Set([...set].map(val => val * 2));
  4. // set的值是2, 4, 6
  5. // 方法二
  6. let set = new Set([1, 2, 3]);
  7. set = new Set(Array.from(set, val => val * 2));
  8. // set的值是2, 4, 6

上面代码提供了两种方法,直接在遍历操作中改变原来的 Set 结构。

2.WeakSet

含义

WeakSet 结构与 Set 类似,也是不重复的值的集合。但是,它与 Set 有两个区别。
首先,WeakSet 的成员只能是对象,而不能是其他类型的值。
WeakSet 结构有以下三个方法。

  • WeakSet.prototype.add(value):向 WeakSet 实例添加一个新成员。
  • WeakSet.prototype.delete(value):清除 WeakSet 实例的指定成员。
  • WeakSet.prototype.has(value):返回一个布尔值,表示某个值是否在 WeakSet 实例之中。

WeakSet 没有size属性,没有办法遍历它的成员。WeakSet 不能遍历,是因为成员都是弱引用,随时可能消失,遍历机制无法保证成员的存在,很可能刚刚遍历结束,成员就取不到了。WeakSet 的一个用处,是储存 DOM 节点,而不用担心这些节点从文档移除时,会引发内存泄漏。

3.Map

含义和基本用法

JavaScript 的对象(Object),本质上是键值对的集合(Hash 结构),但是传统上只能用字符串当作键。这给它的使用带来了很大的限制。Map类似于对象,也是键值对的集合,但是“键”的范围不限于字符串,各种类型的值(包括对象)都可以当作键。也就是说,Object 结构提供了“字符串—值”的对应,Map 结构提供了“值—值”的对应,是一种更完善的 Hash 结构实现。如果你需要“键值对”的数据结构,Map 比 Object 更合适。

实例的属性和操作方法

Map 结构的实例有以下属性和操作方法。
(1)size 属性
size属性返回 Map 结构的成员总数。

  1. const map = new Map();
  2. map.set('foo', true);
  3. map.set('bar', false);
  4. map.size // 2

(2)Map.prototype.set(key, value)
set方法设置键名key对应的键值为value,然后返回整个 Map 结构。如果key已经有值,则键值会被更新,否则就新生成该键。

  1. const m = new Map();
  2. m.set('edition', 6) // 键是字符串
  3. m.set(262, 'standard') // 键是数值
  4. m.set(undefined, 'nah') // 键是 undefined

set方法返回的是当前的Map对象,因此可以采用链式写法。

  1. let map = new Map()
  2. .set(1, 'a')
  3. .set(2, 'b')
  4. .set(3, 'c');

(3)Map.prototype.get(key)
get方法读取key对应的键值,如果找不到key,返回undefined

  1. const m = new Map();
  2. const hello = function() {console.log('hello');};
  3. m.set(hello, 'Hello ES6!') // 键是函数
  4. m.get(hello) // Hello ES6!

(4)Map.prototype.has(key)
has方法返回一个布尔值,表示某个键是否在当前 Map 对象之中。

  1. const m = new Map();
  2. m.set('edition', 6);
  3. m.set(262, 'standard');
  4. m.set(undefined, 'nah');
  5. m.has('edition') // true
  6. m.has('years') // false
  7. m.has(262) // true
  8. m.has(undefined) // true

(5)Map.prototype.delete(key)
delete方法删除某个键,返回true。如果删除失败,返回false

  1. const m = new Map();
  2. m.set(undefined, 'nah');
  3. m.has(undefined) // true
  4. m.delete(undefined)
  5. m.has(undefined) // false

(6)Map.prototype.clear()
clear方法清除所有成员,没有返回值。

  1. let map = new Map();
  2. map.set('foo', true);
  3. map.set('bar', false);
  4. map.size // 2
  5. map.clear()
  6. map.size // 0

遍历方法

Map 结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。

  • Map.prototype.keys():返回键名的遍历器。
  • Map.prototype.values():返回键值的遍历器。
  • Map.prototype.entries():返回所有成员的遍历器。
  • Map.prototype.forEach():遍历 Map 的所有成员。

    4.WeakMap

    含义

    WeakMap结构与Map结构类似,也是用于生成键值对的集合。WeakMapMap的区别有两点。
    首先,WeakMap只接受对象作为键名(null除外),不接受其他类型的值作为键名。其次,WeakMap的键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。

    二丶Proxy

    1.概述

    Proxy 用于修改某些操作的默认行为,等同于在语言层面做出修改,所以属于一种“元编程”(meta programming),即对编程语言进行编程。
    Proxy 可以理解成,在目标对象之前架设一层“拦截”,外界对该对象的访问,都必须先通过这层拦截,因此提供了一种机制,可以对外界的访问进行过滤和改写。Proxy 这个词的原意是代理,用在这里表示由它来“代理”某些操作,可以译为“代理器”。
    ES6 原生提供 Proxy 构造函数,用来生成 Proxy 实例。

    1. var proxy = new Proxy(target, handler);

    Proxy 对象的所有用法,都是上面这种形式,不同的只是handler参数的写法。其中,new Proxy()表示生成一个Proxy实例,target参数表示所要拦截的目标对象,handler参数也是一个对象,用来定制拦截行为。
    下面是 Proxy 支持的拦截操作一览,一共 13 种。

  • get(target, propKey, receiver):拦截对象属性的读取,比如proxy.fooproxy['foo']

  • set(target, propKey, value, receiver):拦截对象属性的设置,比如proxy.foo = vproxy['foo'] = v,返回一个布尔值。
  • has(target, propKey):拦截propKey in proxy的操作,返回一个布尔值。
  • deleteProperty(target, propKey):拦截delete proxy[propKey]的操作,返回一个布尔值。
  • ownKeys(target):拦截Object.getOwnPropertyNames(proxy)Object.getOwnPropertySymbols(proxy)Object.keys(proxy)for...in循环,返回一个数组。该方法返回目标对象所有自身的属性的属性名,而Object.keys()的返回结果仅包括目标对象自身的可遍历属性。
  • getOwnPropertyDescriptor(target, propKey):拦截Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, propKey),返回属性的描述对象。
  • defineProperty(target, propKey, propDesc):拦截Object.defineProperty(proxy, propKey, propDesc)Object.defineProperties(proxy, propDescs),返回一个布尔值。
  • preventExtensions(target):拦截Object.preventExtensions(proxy),返回一个布尔值。
  • getPrototypeOf(target):拦截Object.getPrototypeOf(proxy),返回一个对象。
  • isExtensible(target):拦截Object.isExtensible(proxy),返回一个布尔值。
  • setPrototypeOf(target, proto):拦截Object.setPrototypeOf(proxy, proto),返回一个布尔值。如果目标对象是函数,那么还有两种额外操作可以拦截。
  • apply(target, object, args):拦截 Proxy 实例作为函数调用的操作,比如proxy(...args)proxy.call(object, ...args)proxy.apply(...)
  • construct(target, args):拦截 Proxy 实例作为构造函数调用的操作,比如new proxy(...args)

    2.Proxy 实例的方法

    下面是上面这些拦截方法的详细介绍。

    1.get()

    get方法用于拦截某个属性的读取操作,可以接受三个参数,依次为目标对象、属性名和 proxy 实例本身(严格地说,是操作行为所针对的对象),其中最后一个参数可选。

    2.set()

    set方法用来拦截某个属性的赋值操作,可以接受四个参数,依次为目标对象、属性名、属性值和 Proxy 实例本身,其中最后一个参数可选。

    3.apply()

    apply方法拦截函数的调用、callapply操作。
    apply方法可以接受三个参数,分别是目标对象、目标对象的上下文对象(this)和目标对象的参数数组。

    4.has()

    has方法用来拦截HasProperty操作,即判断对象是否具有某个属性时,这个方法会生效。典型的操作就是in运算符。
    has方法可以接受两个参数,分别是目标对象、需查询的属性名。

    5.construct()

    construct方法用于拦截new命令,下面是拦截对象的写法。

    1. var handler = {
    2. construct (target, args, newTarget) {
    3. return new target(...args);
    4. }
    5. };

    construct方法可以接受两个参数。

  • target:目标对象

  • args:构造函数的参数对象
  • newTarget:创造实例对象时,new命令作用的构造函数(下面例子的p

    6.deleteProperty()

    deleteProperty方法用于拦截delete操作,如果这个方法抛出错误或者返回false,当前属性就无法被delete命令删除。

    7.defineProperty()

    defineProperty方法拦截了Object.defineProperty操作。

    8.getOwnPropertyDescriptor()

    getOwnPropertyDescriptor方法拦截Object.getOwnPropertyDescriptor(),返回一个属性描述对象或者undefined

    9.getPrototypeOf()

    getPrototypeOf方法主要用来拦截获取对象原型。具体来说,拦截下面这些操作。

  • Object.prototype.__proto__

  • Object.prototype.isPrototypeOf()
  • Object.getPrototypeOf()
  • Reflect.getPrototypeOf()
  • instanceof

    10.isExtensible()

    isExtensible方法拦截Object.isExtensible操作。

    11.ownKeys()

    ownKeys方法用来拦截对象自身属性的读取操作。具体来说,拦截以下操作。

  • Object.getOwnPropertyNames()

  • Object.getOwnPropertySymbols()
  • Object.keys()
  • for...in循环

    12.preventExtensions()

    preventExtensions方法拦截Object.preventExtensions()。该方法必须返回一个布尔值,否则会被自动转为布尔值。

    13.setPrototypeOf()

    setPrototypeOf方法主要用来拦截Object.setPrototypeOf方法。

    3.this 问题

    虽然 Proxy 可以代理针对目标对象的访问,但它不是目标对象的透明代理,即不做任何拦截的情况下,也无法保证与目标对象的行为一致。主要原因就是在 Proxy 代理的情况下,目标对象内部的this关键字会指向 Proxy 代理。

    三丶Reflect

    1.概述

    Reflect对象与Proxy对象一样,也是 ES6 为了操作对象而提供的新 API。Reflect对象的设计目的有这样几个。
    (1) 将Object对象的一些明显属于语言内部的方法(比如Object.defineProperty),放到Reflect对象上。现阶段,某些方法同时在ObjectReflect对象上部署,未来的新方法将只部署在Reflect对象上。也就是说,从Reflect对象上可以拿到语言内部的方法。
    (2) 修改某些Object方法的返回结果,让其变得更合理。比如,Object.defineProperty(obj, name, desc)在无法定义属性时,会抛出一个错误,而Reflect.defineProperty(obj, name, desc)则会返回false
    (3) 让Object操作都变成函数行为。某些Object操作是命令式,比如name in objdelete obj[name],而Reflect.has(obj, name)Reflect.deleteProperty(obj, name)让它们变成了函数行为。
    1. // 老写法
    2. 'assign' in Object // true
    3. // 新写法
    4. Reflect.has(Object, 'assign') // true
    (4)Reflect对象的方法与Proxy对象的方法一一对应,只要是Proxy对象的方法,就能在Reflect对象上找到对应的方法。这就让Proxy对象可以方便地调用对应的Reflect方法,完成默认行为,作为修改行为的基础。也就是说,不管Proxy怎么修改默认行为,你总可以在Reflect上获取默认行为。
    1. Proxy(target, {
    2. set: function(target, name, value, receiver) {
    3. var success = Reflect.set(target, name, value, receiver);
    4. if (success) {
    5. console.log('property ' + name + ' on ' + target + ' set to ' + value);
    6. }
    7. return success;
    8. }
    9. });
    上面代码中,Proxy方法拦截target对象的属性赋值行为。它采用Reflect.set方法将值赋值给对象的属性,确保完成原有的行为,然后再部署额外的功能。

    四丶Promise 对象

    1.Promise 的含义

    所谓Promise,简单说就是一个容器,里面保存着某个未来才会结束的事件(通常是一个异步操作)的结果。从语法上说,Promise 是一个对象,从它可以获取异步操作的消息。Promise 提供统一的 API,各种异步操作都可以用同样的方法进行处理。
    Promise对象有以下两个特点。
    (1)对象的状态不受外界影响。Promise对象代表一个异步操作,有三种状态:pending(进行中)、fulfilled(已成功)和rejected(已失败)。只有异步操作的结果,可以决定当前是哪一种状态,任何其他操作都无法改变这个状态。这也是Promise这个名字的由来,它的英语意思就是“承诺”,表示其他手段无法改变。
    (2)一旦状态改变,就不会再变,任何时候都可以得到这个结果。Promise对象的状态改变,只有两种可能:从pending变为fulfilled和从pending变为rejected。只要这两种情况发生,状态就凝固了,不会再变了,会一直保持这个结果,这时就称为 resolved(已定型)。如果改变已经发生了,你再对Promise对象添加回调函数,也会立即得到这个结果。这与事件(Event)完全不同,事件的特点是,如果你错过了它,再去监听,是得不到结果的。

    2.基本用法

    ES6 规定,Promise对象是一个构造函数,用来生成Promise实例。
    下面代码创造了一个Promise实例。
    1. const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
    2. // ... some code
    3. if (/* 异步操作成功 */){
    4. resolve(value);
    5. } else {
    6. reject(error);
    7. }
    8. });

    3.Promise.prototype.then()

    Promise 实例具有then方法,也就是说,then方法是定义在原型对象Promise.prototype上的。它的作用是为 Promise 实例添加状态改变时的回调函数。前面说过,then方法的第一个参数是resolved状态的回调函数,第二个参数(可选)是rejected状态的回调函数。
    1. getJSON("/posts.json").then(function(json) {
    2. return json.post;
    3. }).then(function(post) {
    4. // ...
    5. });

    4.Promise.prototype.catch()

    Promise.prototype.catch方法是.then(null, rejection).then(undefined, rejection)的别名,用于指定发生错误时的回调函数。
    1. getJSON('/posts.json').then(function(posts) {
    2. // ...
    3. }).catch(function(error) {
    4. // 处理 getJSON 和 前一个回调函数运行时发生的错误
    5. console.log('发生错误!', error);
    6. });

    5.Promise.prototype.finally()

    finally方法用于指定不管 Promise 对象最后状态如何,都会执行的操作。该方法是 ES2018 引入标准的。
    1. promise
    2. .then(result => {···})
    3. .catch(error => {···})
    4. .finally(() => {···});
    上面代码中,不管promise最后的状态,在执行完thencatch指定的回调函数以后,都会执行finally方法指定的回调函数。

    6.Promise.all()

    Promise.all方法用于将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。
    1. const p = Promise.all([p1, p2, p3]);
    上面代码中,Promise.all方法接受一个数组作为参数,p1p2p3都是 Promise 实例,如果不是,就会先调用下面讲到的Promise.resolve方法,将参数转为 Promise 实例,再进一步处理。(Promise.all方法的参数可以不是数组,但必须具有 Iterator 接口,且返回的每个成员都是 Promise 实例。)
    p的状态由p1p2p3决定,分成两种情况。
    (1)只有p1p2p3的状态都变成fulfilledp的状态才会变成fulfilled,此时p1p2p3的返回值组成一个数组,传递给p的回调函数。
    (2)只要p1p2p3之中有一个被rejectedp的状态就变成rejected,此时第一个被reject的实例的返回值,会传递给p的回调函数。

    7.Promise.race()

    Promise.race方法同样是将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。
    1. const p = Promise.race([p1, p2, p3]);
    上面代码中,只要p1p2p3之中有一个实例率先改变状态,p的状态就跟着改变。那个率先改变的 Promise 实例的返回值,就传递给p的回调函数。
    Promise.race方法的参数与Promise.all方法一样,如果不是 Promise 实例,就会先调用下面讲到的Promise.resolve方法,将参数转为 Promise 实例,再进一步处理。

    8.Promise.resolve()

    有时需要将现有对象转为 Promise 对象,Promise.resolve方法就起到这个作用。
    1. Promise.resolve('foo')
    2. // 等价于
    3. new Promise(resolve => resolve('foo'))

    9.Promise.reject()

    Promise.reject(reason)方法也会返回一个新的 Promise 实例,该实例的状态为rejected
    1. const p = Promise.reject('出错了');
    2. // 等同于
    3. const p = new Promise((resolve, reject) => reject('出错了'))
    4. p.then(null, function (s) {
    5. console.log(s)
    6. });
    7. // 出错了