用js来实现那些数据结构09（集合01-集合的实现）

Posted 2020-10-31 Zaking

　　说到集合，第一个想到的就是中学学到的那个数学概念：集合。在我们开始集合相关的js实现前，我们有必要来了解一下什么是集合以及集合的数学概念。

　　好吧，我们一起来复习一下早就被我们遗忘的集合。

　　集合是由一组无序且唯一的项组成的。集合这个数据结构使用了与有限集合相同的数学概念。在数学中，集合是指具有某种特定性质的具体的或抽象的对象汇总成的集体，这些对象称为该集合的元素。

　　比如，一个包括0到9十个数字的集合表示为：N = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}。集合中的对象列表用{}（大括号）包围。还有一个概念叫做空集，也就是该集合中不包含任何元素，也就是{}，空集是任何集合的子集。

　　除了集合的基本概念，还有一些简单的集合操作，比如并集、交集、差集和子集等。在后面会详细的介绍这些集合的操作。

　　那么集合的数据概念就简单介绍完了。我们看看如何去创建一个集合类（set）。

function Set() {
    let items = {};
}

　　嗯，这就是set的骨架，哎？？我记得好像ES6中就有set这个东东啊？嗯...是的，我们会在后面（下一篇）简单介绍下ES6原生的set类。

　　这里我们使用对象而不是数组来表示集合。其实用数组也是可以的。那么是不是说，前面学过的栈和队列也都可以用对象来实现？是的，不要怀疑可行性。因为其实我们在改进这两个数据结构的时候用的就是weapMap这种ES6新增的结构。

　　那么接下来要说一下set类有哪些可用的方法。

　　1、add(value)：向集合中添加一个新的项。

　　2、delete(value)：从集合移除一个值。

　　3、has(value)：如果值在集合中，返回true，否则返回false。

　　4、clear()：清空集合中的所有元素。

　　5、size()：返回集合所包含元素的数量。

　　6、values()：返回一个包含集合中所有值的数组。

function Set() {
    let items = {};
    //判断该set实例中是否存在该value
    this.has = function (value) {
        //检查它（或其原型链）上是否包含具有指定名称的属性的对象。但是in运算符会查找其原型链上的属性。所以我们用下面的方法更好
        //return value in items;
        //hasOwnProperty方法可以用来检测一个对象是否含有特定的自身属性；和 in 运算符不同，该方法会忽略掉那些从原型链上继承到的属性。
        //所以我们也可以用hasOwnProperty来判断一个对象的自身属性是否存在
        return items.hasOwnProperty(value);
    }
    this.add = function (value) {
        //通过我们上面写的has方法来判断这个值是否存在，如果不存在就添加进去，存在就返回false
        if(!this.has(value)) {
            items[value] = value;
            return true;
        }
        return false;
    }
    //同样的道理，判断该set中是否有要删除的对象，如果有就删除，没有就返回false
    this.remove = function (value) {
        if(this.has(value)) {
            delete items[value];
            return true;
        }

        return false;
    }
    //直接充值items为空，就变相的清空了items中的所有属性
    this.clear = function() {
        items = {};
    }
    //Object.keys是ES6中为对象新增的原生方法，它会返回一个数组，其中包含对象的所有元素，这样我们就可以获取其元素的个数了。
    this.size = function () {
        return Object.keys(items).length;
    }
    //上面我们用ES6新方法来获取items的长度，但是或许有些浏览器的兼容性不是很好。所以我们也可以用循环遍历计数的方式来完成这个功能
    this.sizeLegacy = function () {
        let count = 0;
        for(let key in items) {
            if(items.hasOwnProperty(key))
            ++count;
        }
        return count;
    }

    this.values = function () {
        let values = [];
        for(let i = 0,keys = Object.keys(items);i < keys.length; i++) {
            values.push(items[keys[i]]);
        }
        return values;
    }

    this.valuesLegacy = function () {
        let values = [];
        for(let key in items) {
            if(items.hasOwnProperty(key)) {
                values.push(items[key])
            }
        }
        return values;
    }

}

var set = new Set();
set.add(1);
console.log(set.values());//[1]
set.add(2);
console.log(set.values());//[1, 2]
console.log(set.size());//2
set.remove(2);
console.log(set.values());//[1]

　　这样我们就完整的实现了我们自定义的set类，发没发现我的注释越来越少了，越到后面的学习也就越简单了。因为其实很多东西都是类似的，有它共同的point。

　　好了，集合的实现我们已经完成了。下一篇文章会介绍一下集合的几种操作方法以及ES6原生set的一些简单用法介绍。

　　

　　最后，由于本人水平有限，能力与大神仍相差甚远，若有错误或不明之处，还望大家不吝赐教指正。非常感谢！

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