JS中, Set為什麼是帶鍵的集合?

起因

為了降低併發時的API請求量, 這兩天寫了個LRU Cache. 其中用到了Set做AllowList, 來判斷API是否應該被緩存.
在MDN查API時, 發現Set被歸類在Keyed Collection中. 一直以來, 下意識覺得Set只是value唯一的Array. 應該屬於Indexed Collection. 感覺有些奇怪, 所以就查了下Set的實現機制

過程

一開始, 先去MDN查的文檔, 只說了屬於Keyed Collection, 但沒細說為什麼. 又去ecma-international.org, 查ECMA標準, 結果也沒有明確說明, 為什麼Set屬於Keyed Collection. 我一開始還覺得是文檔寫得不夠詳細, 後來發現是自己太菜了

簡單思考了下, 沒想通. 就使用魔法武器了. 雖然有點前後不一, 但copilot提供了最關鍵的信息: Hash Table. 下邊是copilot的回答

在 JavaScript 中，Set 是一種基於哈希表實現的數據結構，用於存儲一組唯一的值。Set 屬於 ECMAScript 6 中新增的數據類型之一，被歸類為 Keyed Collection 類型。

Keyed Collection 是 ECMAScript 6 中新增的一種數據類型，用於存儲一組鍵值對。除了 Set 之外，還包括 Map 和 WeakMap。這些數據類型都具有以下特點：

1. 可以使用任意類型的值作為鍵。
2. 可以使用 for...of 迴圈遍歷鍵值對。
3. 可以使用 size 屬性獲取鍵值對的數量。

Set 作為 Keyed Collection 的一種，可以使用任意類型的值作為元素，而且每個元素都是唯一的。因此，Set 可以用於實現集合、過濾重覆值等功能。

需要註意的是，Set 和 Map 的實現方式不同，雖然它們都屬於 Keyed Collection 類型。Map 是一種鍵值對的集合，其中每個鍵都是唯一的，可以使用鍵來訪問對應的值。Set 是一種值的集合，其中每個值都是唯一的，可以使用值來訪問對應的值。

再然後, 就破案了... 因為Hash Table中, 每個元素都有唯一的key, 用key來訪問對應的值. 所以, Set相當於一個key-value相同的、特殊的Hash Table, 我認為也可以理解為, 一種key-value一致、特殊的Map

結論

1. Set是基於Hash Table實現的「值的集合」
2. 由於Hash Table的key-value特性, Set的key-value相同
3. Set相當於一種特殊的Map

所以, Set屬於Keyed Collection

                                             ┌─────┐                               
                                          ┌─▶│Array│                               
                    ┌──────────────────┐  │  └─────┘                               
                 ┌─▶│Indexed Collection│──┤                                        
                 │  └──────────────────┘  │  ┌───────────┐                         
                 │                        └─▶│Typed Array│                         
                 │                           └───────────┘                         
 ┌────────────┐  │                                                                 
 │ Collection │──┤                           ┌───┐         *                       
 └────────────┘  │                        ┌─▶│Map│         *                       
                 │                        │  └───┘         *                       
                 │                        │  ┌───────┐     *                       
                 │  ┌──────────────────┐  ├─▶│WeakMap│     *  ┌───────────────────┐
                 └─▶│ Keyed Collection │──┤  └───────┘     *  │Based on Hash Table│
                    └──────────────────┘  │  ┌───┐         *  └───────────────────┘
                                          ├─▶│Set│         *                       
                                          │  └───┘         *                       
                                          │  ┌───────┐     *                       
                                          └─▶│WeakSet│     *                       
                                             └───────┘     *                       

資料

1. https://262.ecma-international.org/13.0/#sec-keyed-collections
2. https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Guide/Keyed_collections#key_and_value_equality_of_map_and_set

本文來自博客園，作者：林十二XII

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