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几乎每种编程语言中, 都有集合结构.
集合比较常见的实现方式时哈希表(后续会学习), 我们这里来实现一个封装的集合类.
一. 集合介绍
我们先来简单认识一下集合的特点.
集合的特点
- 集合通常是由一组无序的, 不能重复的元素构成.
- 和数学中的集合名词比较相似, 但是数学中的集合范围更大一些, 也允许集合中的元素重复.
- 在计算机中, 集合通常表示的结构中元素是不允许重复的.
- 看成一种特殊的数组
- 其实集合你可以将它看成一种特殊的数组.
- 特殊之处在于里面的元素没有顺序, 也不能重复.
- 没有顺序意味着不能通过下标值进行访问, 不能重复意味着相同的对象在集合中只会存在一份.
集合的实现
- 我们要像之前学习其他数据结构一样, 来学习一下集合.
- 最主要的学习方式就是封装一个属于自己的集合类, 并且可以通过该类进行集合相关的操作.
- 2011年6月份发布的ES5中已经包含了Array类
- 2015年6月份发布的ES6中包含了Set类, 所以其实我们可以不封装, 直接使用它.
- 但是这里, 为了明确集合的内部实现机制, 我们这里还是自己来封装一下这个Set类.
二. 封装集合
像前面封装其他数据类型一样, 我们也来封装一下集合类(Set类)
创建集合类
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我们先来封装一个Set类
// 封装集合的构造函数 function Set() { // 使用一个对象来保存集合的元素 this.items = {} // 集合的操作方法 } -
代码解析:
- 代码就是封装了一个集合的构造函数.
- 在集合中, 添加了一个items属性, 用于保存之后添加到集合中的元素. 因为Object的keys本身就是一个集合.
- 后续我们给集合添加对应的操作方法.
操作的方法
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集合有哪些常见的操作方法呢?
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add(value)：向集合添加一个新的项。 -
remove(value)：从集合移除一个值。 -
has(value)：如果值在集合中，返回true，否则返回false。 -
clear()：移除集合中的所有项。 -
size()：返回集合所包含元素的数量。与数组的length属性类似。 -
values()：返回一个包含集合中所有值的数组。 - 还有一些集合其他相关的操作, 暂时用不太多, 这里暂不封装.
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我们来一个个实现这些方法, 相对都比较简单.
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has(value)方法// 判断集合中是否有某个元素 Set.prototype.has = function (value) { return this.items.hasOwnProperty(value) } -
add方法// 向集合中添加元素 Set.prototype.add = function (value) { // 1.判断集合中是否已经包含了该元素 if (this.has(value)) return false // 2.将元素添加到集合中 this.items[value] = value return true } -
remove方法// 从集合中删除某个元素 Set.prototype.remove = function (value) { // 1.判断集合中是否包含该元素 if (!this.has(value)) return false // 2.包含该元素, 那么将元素删除 delete this.items[value] return true } -
clear方法// 清空集合中所有的元素 Set.prototype.clear = function () { this.items = {} } -
size方法// 获取集合的大小 Set.prototype.size = function () { return Object.keys(this.items).length /* 考虑兼容性问题, 使用下面的代码 var count = 0 for (var value in this.items) { if (this.items.hasOwnProperty(value)) { count++ } } return count */ } -
values方法// 获取集合中所有的值 Set.prototype.values = function () { return Object.keys(this.items) /* 考虑兼容性问题, 使用下面的代码 var keys = [] for (var value in this.items) { keys.push(value) } return keys */ }
集合的使用
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我们来简单使用和测试一下封装的集合类
// 测试和使用集合类 var set = new Set() // 添加元素 set.add(1) alert(set.values()) // 1 set.add(1) alert(set.values()) // 1 set.add(100) set.add(200) alert(set.values()) // 1,100,200 // 判断是否包含元素 alert(set.has(100)) // true // 删除元素 set.remove(100) alert(set.values()) // 1, 200 // 获取集合的大小 alert(set.size()) // 2 set.clear() alert(set.size()) // 0
三. 完整代码
最后, 我们还是给出集合的完整代码
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完整代码
// 封装集合的构造函数 function Set() { // 使用一个对象来保存集合的元素 this.items = {} // 集合的操作方法 // 判断集合中是否有某个元素 Set.prototype.has = function (value) { return this.items.hasOwnProperty(value) } // 向集合中添加元素 Set.prototype.add = function (value) { // 1.判断集合中是否已经包含了该元素 if (this.has(value)) return false // 2.将元素添加到集合中 this.items[value] = value return true } // 从集合中删除某个元素 Set.prototype.remove = function (value) { // 1.判断集合中是否包含该元素 if (!this.has(value)) return false // 2.包含该元素, 那么将元素删除 delete this.items[value] return true } // 清空集合中所有的元素 Set.prototype.clear = function () { this.items = {} } // 获取集合的大小 Set.prototype.size = function () { return Object.keys(this.items).length /* 考虑兼容性问题, 使用下面的代码 var count = 0 for (var value in this.items) { if (this.items.hasOwnProperty(value)) { count++ } } return count */ } // 获取集合中所有的值 Set.prototype.values = function () { return Object.keys(this.items) /* 考虑兼容性问题, 使用下面的代码 var keys = [] for (var value in this.items) { keys.push(value) } return keys */ } }
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