JS中的Map、Set、WeakMap和WeakSet

在JavaScript中，Map、Set、WeakMap和WeakSet是四個不同的數據結構，它們都有不同的特點和用途：

1. Map ：Map是一種鍵值對的集合，其中的鍵和值可以是任意類型的。與對象類似，它們可以通過鍵來訪問值。不同之處在於，Map可以使用任意類型作為鍵，而對象只能使用字元串或Symbol類型作為鍵。Map還提供了許多有用的方法，例如size屬性來獲取鍵值對的數量，以及forEach()方法來遍歷集合。
2. Set ：Set是一種值的集合，其中每個值都是唯一的。與數組不同，它們沒有重覆的元素，並且沒有特定的順序。Set提供了許多有用的方法，例如add()方法來添加新的值，delete()方法來刪除值，has()方法來檢查是否存在某個值，以及size屬性來獲取集合的大小。
3. WeakMap ：WeakMap與Map類似，也是一種鍵值對的集合。然而，它們的鍵必須是對象，而值可以是任何類型。與Map不同的是，WeakMap的鍵是弱引用，也就是說，如果鍵對象沒有被其他地方引用，則它們可以被垃圾回收。這使得WeakMap非常適合緩存數據，因為當對象不再需要時，它們可以自動從WeakMap中刪除，從而釋放記憶體。
4. WeakSet ：WeakSet是一種值的集合，其中每個值都是唯一的，並且沒有特定的順序。與Set不同的是，它們的值也是弱引用的，因此可以被垃圾回收。WeakSet通常用於存儲對象的引用，以避免記憶體泄漏。

下麵是Map、Set、WeakMap和WeakSet的例子：

1. Map：

const myMap = new Map();
const key1 = 'key1';
const key2 = { name: 'John' };
const key3 = function () { console.log('Hello!'); };
myMap.set(key1, 'value1');
myMap.set(key2, 'value2');
myMap.set(key3, 'value3');
console.log(myMap.get(key1)); // 'value1'
console.log(myMap.get(key2)); // 'value2'
console.log(myMap.get(key3)); // 'value3'
console.log(myMap.size); // 3

在這個例子中，我們創建了一個 Map 對象，並使用三個不同類型的鍵 (key1、key2、key3) 來存儲三個值 (value1、value2、value3) 。我們可以使用 get() 方法來獲取相應的值，使用 size 屬性來獲取鍵值對的數量。

2. Set：

const mySet = new Set();
mySet.add('value1');
mySet.add('value2');
mySet.add('value3');
console.log(mySet.has('value1')); // true
console.log(mySet.has('value4')); // false
console.log(mySet.size); // 3
mySet.delete('value2');
console.log(mySet.size); // 2

在這個例子中，我們創建了一個 Set 對象，並使用 add() 方法向其中添加三個值 (value1、value2、value3) 。我們可以使用 has() 方法來檢查集合中是否存在某個值，使用 size 屬性來獲取集合的大小，使用 delete() 方法來刪除值。

3. WeakMap：

let key1 = { name: 'John' };
let key2 = { name: 'Mary' };
let weakMap = new WeakMap();
weakMap.set(key1, 'value1');
weakMap.set(key2, 'value2');
key1 = null;
console.log(weakMap.get(key1)); // undefined
console.log(weakMap.get(key2)); // 'value2'

在這個例子中，我們創建了一個 WeakMap 對象，並使用兩個對象鍵 (key1、key2) 來存儲兩個值 (value1、value2) 。然後我們將 key1 賦值為null，這將導致key1對象被垃圾回收，它們與值 value1 一起被從 WeakMap 中刪除。當我們使用 get() 方法嘗試訪問已經被刪除的鍵時，返回undefined。

4. WeakSet：

let obj1 = { name: 'John' };
let obj2 = { name: 'Mary' };
let weakSet = new WeakSet([obj1, obj2]);
console.log(weakSet.has(obj1)); // true
obj1 = null;
console.log(weakSet.has(obj1)); // false

在這個例子中，我們創建了一個 WeakSet 對象，並向其中添加兩個對象 (obj1、obj2) 。我們可以使用 has() 方法檢查 WeakSet 中是否存在某個對象，當我們將 obj1 賦值為null時，它們與值一起被從 WeakSet 中刪除。當我們使用 has() 方法嘗試訪問已經被刪除的對象時，返回false。

下麵是Map、Set、WeakMap和WeakSet之間的區別和使用場景：

1. Map和Set：

Map 和 Set 都是集合數據結構，不同之處在於：

- Map存儲鍵值對，可以使用任何類型作為鍵，而Set只存儲值，並且每個值必須是唯一的。
- Map提供了更多的方法來操作鍵值對，如get()、set()和size屬性等。而Set則提供了更多的方法來操作值，如add()、delete()和has()等。

使用場景：

- 當需要存儲鍵值對並且需要使用鍵來訪問值時，可以使用 Map 。
- 當需要存儲唯一的值時，可以使用 Set 。

2. WeakMap和WeakSet：

WeakMap 和 WeakSet 與 Map 和 Set 類似，但是它們的鍵或值是弱引用，也就是說當鍵或值對象沒有其他引用時，它們可以被垃圾回收，不會影響程式的記憶體使用情況。不同之處在於：

- WeakMap和WeakSet只能使用對象作為鍵或值。
- WeakMap和WeakSet沒有size屬性，因為其內容可能會隨時被垃圾回收。

使用場景：

- 當需要存儲需要進行垃圾回收的對象，並且這些對象只能被作為鍵或值來存儲時，可以使用 WeakMap 和 WeakSet 。
- 當需要在記憶體受限的情況下使用緩存時，可以使用 WeakMap 和 WeakSet 來存儲數據，因為它們會隨時被垃圾回收，從而釋放記憶體。

總的來說， Map 和 Set 是非常常用的數據結構，用於存儲和操作數據。 WeakMap 和 WeakSet 則更適合用於緩存數據和避免記憶體泄漏的情況。