现代js教程摘录(symbol,解构,map,set,date,json)

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本博客内容均摘录自现代js教程,连接如下

https://zh.javascript.info

本文知识摘录一些自己认为需要知道的重点知识,并不是完整的js学习文章,由于篇幅很长,所以分多次发布

Symbol.iterator

通过自己创建一个对象,我们就可以轻松地掌握可迭代的概念。

例如,我们有一个对象,它并不是数组,但是看上去很适合使用 for..of 循环。

比如一个 range 对象,它代表了一个数字区间:

let range = {
  from: 1,
  to: 5
};

// 我们希望 for..of 这样运行:
// for(let num of range) ... num=1,2,3,4,5

为了让 range 对象可迭代(也就让 for..of 可以运行)我们需要为对象添加一个名为 Symbol.iterator的方法(一个专门用于使对象可迭代的内置 symbol)。

  1. for..of 循环启动时,它会调用这个方法(如果没找到,就会报错)。这个方法必须返回一个 迭代器(iterator) —— 一个有 next 方法的对象。
  2. 从此开始,for..of 仅适用于这个被返回的对象
  3. for..of 循环希望取得下一个数值,它就调用这个对象的 next() 方法。
  4. next() 方法返回的结果的格式必须是 {done: Boolean, value: any},当 done=true 时,表示迭代结束,否则 value 是下一个值。

这是带有注释的 range 的完整实现:

let range = {
  from: 1,
  to: 5
};

// 1. for..of 调用首先会调用这个:
range[Symbol.iterator] = function() {

  // ……它返回迭代器对象(iterator object):
  // 2. 接下来,for..of 仅与此迭代器一起工作,要求它提供下一个值
  return {
    current: this.from,
    last: this.to,

    // 3. next() 在 for..of 的每一轮循环迭代中被调用
    next() {
      // 4. 它将会返回 {done:.., value :...} 格式的对象
      if (this.current <= this.last) {
        return { done: false, value: this.current++ };
      } else {
        return { done: true };
      }
    }
  };
};

// 现在它可以运行了!
for (let num of range) {
  alert(num); // 1, 然后是 2, 3, 4, 5
}

请注意可迭代对象的核心功能:关注点分离。

  • range 自身没有 next() 方法。
  • 相反,是通过调用 range[Symbol.iterator]() 创建了另一个对象,即所谓的“迭代器”对象,并且它的 next 会为迭代生成值。

因此,迭代器对象和与其进行迭代的对象是分开的。

从技术上说,我们可以将它们合并,并使用 range 自身作为迭代器来简化代码。

就像这样:

let range = {
  from: 1,
  to: 5,

  [Symbol.iterator]() {
    this.current = this.from;
    return this;
  },

  next() {
    if (this.current <= this.to) {
      return { done: false, value: this.current++ };
    } else {
      return { done: true };
    }
  }
};

for (let num of range) {
  alert(num); // 1, 然后是 2, 3, 4, 5
}

现在 range[Symbol.iterator]() 返回的是 range 对象自身:它包括了必需的 next() 方法,并通过 this.current 记忆了当前的迭代进程。这样更短,对吗?是的。有时这样也可以。

但缺点是,现在不可能同时在对象上运行两个 for..of 循环了:它们将共享迭代状态,因为只有一个迭代器,即对象本身。但是两个并行的 for..of 是很罕见的,即使在异步情况下。

无穷迭代器(iterator)

无穷迭代器也是可能的。例如,将 range 设置为 range.to = Infinity,这时 range 则成为了无穷迭代器。或者我们可以创建一个可迭代对象,它生成一个无穷伪随机数序列。也是可能的。

next 没有什么限制,它可以返回越来越多的值,这是正常的。

当然,迭代这种对象的 for..of 循环将不会停止。但是我们可以通过使用 break 来停止它

显式调用迭代器

为了更深层地了解底层知识,让我们来看看如何显式地使用迭代器。

我们将会采用与 for..of 完全相同的方式遍历字符串,但使用的是直接调用。这段代码创建了一个字符串迭代器,并“手动”从中获取值。

let str = "Hello";

// 和 for..of 做相同的事
// for (let char of str) alert(char);

let iterator = str[Symbol.iterator]();

while (true) {
  let result = iterator.next();
  if (result.done) break;
  alert(result.value); // 一个接一个地输出字符
}

很少需要我们这样做,但是比 for..of 给了我们更多的控制权。例如,我们可以拆分迭代过程:迭代一部分,然后停止,做一些其他处理,然后再恢复迭代。

Array.from

有一个全局方法 Array.from 可以接受一个可迭代或类数组的值,并从中获取一个“真正的”数组。然后我们就可以对其调用数组方法了。

例如:

let arrayLike = {
  0: "Hello",
  1: "World",
  length: 2
};

let arr = Array.from(arrayLike); // (*)
alert(arr.pop()); // World(pop 方法有效)

(*) 行的 Array.from 方法接受对象,检查它是一个可迭代对象或类数组对象,然后创建一个新数组,并将该对象的所有元素复制到这个新数组。

如果是可迭代对象,也是同样:

// 假设 range 来自上文的例子中
let arr = Array.from(range);
alert(arr); // 1,2,3,4,5 (数组的 toString 转化方法生效)

Array.from 的完整语法允许我们提供一个可选的“映射(mapping)”函数:

Array.from(obj[, mapFn, thisArg])

可选的第二个参数 mapFn 可以是一个函数,该函数会在对象中的元素被添加到数组前,被应用于每个元素,此外 thisArg 允许我们为该函数设置 this

例如:

// 假设 range 来自上文例子中

// 求每个数的平方
let arr = Array.from(range, num => num * num);

alert(arr); // 1,4,9,16,25

现在我们用 Array.from 将一个字符串转换为单个字符的数组:

let str = '𝒳😂';

// 将 str 拆分为字符数组
let chars = Array.from(str);

alert(chars[0]); // 𝒳
alert(chars[1]); // 😂
alert(chars.length); // 2

str.split 方法不同,它依赖于字符串的可迭代特性。因此,就像 for..of 一样,可以正确地处理代理对(surrogate pair)。(译注:代理对也就是 UTF-16 扩展字符。)

技术上来讲,它和下面这段代码做的是相同的事:

let str = '𝒳😂';

let chars = []; // Array.from 内部执行相同的循环
for (let char of str) {
  chars.push(char);
}

alert(chars);

……但 Array.from 精简很多。

我们甚至可以基于 Array.from 创建代理感知(surrogate-aware)的slice 方法(译注:也就是能够处理 UTF-16 扩展字符的 slice 方法):

function slice(str, start, end) {
  return Array.from(str).slice(start, end).join('');
}

let str = '𝒳😂𩷶';

alert( slice(str, 1, 3) ); // 😂𩷶

// 原生方法不支持识别代理对(译注:UTF-16 扩展字符)
alert( str.slice(1, 3) ); // 乱码(两个不同 UTF-16 扩展字符碎片拼接的结果)
Map and Set
Map

Map 是一个带键的数据项的集合,就像一个 Object 一样。 但是它们最大的差别是 Map 允许任何类型的键(key)。

它的方法和属性如下:

  • new Map() —— 创建 map。
  • map.set(key, value) —— 根据键存储值。
  • map.get(key) —— 根据键来返回值,如果 map 中不存在对应的 key,则返回 undefined
  • map.has(key) —— 如果 key 存在则返回 true,否则返回 false
  • map.delete(key) —— 删除指定键的值。
  • map.clear() —— 清空 map。
  • map.size —— 返回当前元素个数。

举个例子:

let map = new Map();

map.set('1', 'str1');   // 字符串键
map.set(1, 'num1');     // 数字键
map.set(true, 'bool1'); // 布尔值键

// 还记得普通的 Object 吗? 它会将键转化为字符串
// Map 则会保留键的类型,所以下面这两个结果不同:
alert( map.get(1)   ); // 'num1'
alert( map.get('1') ); // 'str1'

alert( map.size ); // 3

如我们所见,与对象不同,键不会被转换成字符串。键可以是任何类型。

map[key] 不是使用 Map 的正确方式

虽然 map[key] 也有效,例如我们可以设置 map[key] = 2,这样会将 map 视为 JavaScript 的 plain object,因此它暗含了所有相应的限制(没有对象键等)。

所以我们应该使用 map 方法:setget 等。

Map 还可以使用对象作为键。

例如:

let john = { name: "John" };

// 存储每个用户的来访次数
let visitsCountMap = new Map();

// john 是 Map 中的键
visitsCountMap.set(john, 123);

alert( visitsCountMap.get(john) ); // 123

使用对象作为键是 Map 最值得注意和重要的功能之一。对于字符串键,Object(普通对象)也能正常使用,但对于对象键则不行。

我们来尝试一下:

let john = { name: "John" };

let visitsCountObj = {}; // 尝试使用对象

visitsCountObj[john] = 123; // 尝试将 john 对象作为键

// 是写成了这样!
alert( visitsCountObj["[object Object]"] ); // 123

因为 visitsCountObj 是一个对象,它会将所有的键如 john 转换为字符串,所以我们得到字符串键 "[object Object]"。这显然不是我们想要的结果。

Map 是怎么比较键的?

Map 使用 SameValueZero 算法来比较键是否相等。它和严格等于 === 差不多,但区别是 NaN 被看成是等于 NaN。所以 NaN 也可以被用作键。

这个算法不能被改变或者自定义。

链式调用

每一次 map.set 调用都会返回 map 本身,所以我们可以进行“链式”调用:

map.set('1', 'str1')
  .set(1, 'num1')
  .set(true, 'bool1');

如果要在 map 里使用循环,可以使用以下三个方法:

  • map.keys() —— 遍历并返回所有的键(returns an iterable for keys),
  • map.values() —— 遍历并返回所有的值(returns an iterable for values),
  • map.entries() —— 遍历并返回所有的实体(returns an iterable for entries)[key, value]for..of 在默认情况下使用的就是这个。

例如:

let recipeMap = new Map([
  ['cucumber', 500],
  ['tomatoes', 350],
  ['onion',    50]
]);

// 遍历所有的键(vegetables)
for (let vegetable of recipeMap.keys()) {
  alert(vegetable); // cucumber, tomatoes, onion
}

// 遍历所有的值(amounts)
for (let amount of recipeMap.values()) {
  alert(amount); // 500, 350, 50
}

// 遍历所有的实体 [key, value]
for (let entry of recipeMap) { // 与 recipeMap.entries() 相同
  alert(entry); // cucumber,500 (and so on)
}

使用插入顺序

迭代的顺序与插入值的顺序相同。与普通的 Object 不同,Map 保留了此顺序。

除此之外,Map 有内置的 forEach 方法,与 Array 类似:

// 对每个键值对 (key, value) 运行 forEach 函数
recipeMap.forEach( (value, key, map) => {
  alert(`${key}: ${value}`); // cucumber: 500 etc
});

如果要在 map 里使用循环,可以使用以下三个方法:

  • map.keys() —— 遍历并返回所有的键(returns an iterable for keys),
  • map.values() —— 遍历并返回所有的值(returns an iterable for values),
  • map.entries() —— 遍历并返回所有的实体(returns an iterable for entries)[key, value]for..of 在默认情况下使用的就是这个。

例如:

let recipeMap = new Map([
  ['cucumber', 500],
  ['tomatoes', 350],
  ['onion',    50]
]);

// 遍历所有的键(vegetables)
for (let vegetable of recipeMap.keys()) {
  alert(vegetable); // cucumber, tomatoes, onion
}

// 遍历所有的值(amounts)
for (let amount of recipeMap.values()) {
  alert(amount); // 500, 350, 50
}

// 遍历所有的实体 [key, value]
for (let entry of recipeMap) { // 与 recipeMap.entries() 相同
  alert(entry); // cucumber,500 (and so on)
}

使用插入顺序

迭代的顺序与插入值的顺序相同。与普通的 Object 不同,Map 保留了此顺序。

除此之外,Map 有内置的 forEach 方法,与 Array 类似:

// 对每个键值对 (key, value) 运行 forEach 函数
recipeMap.forEach( (value, key, map) => {
  alert(`${key}: ${value}`); // cucumber: 500 etc
});

当创建一个 Map 后,我们可以传入一个带有键值对的数组(或其它可迭代对象)来进行初始化,如下所示:

// 键值对 [key, value] 数组
let map = new Map([
  ['1',  'str1'],
  [1,    'num1'],
  [true, 'bool1']
]);

alert( map.get('1') ); // str1

如果我们想从一个已有的普通对象(plain object)来创建一个 Map,那么我们可以使用内建方法 Object.entries(obj),该返回对象的键/值对数组,该数组格式完全按照 Map 所需的格式。

所以可以像下面这样从一个对象创建一个 Map:

let obj = {
  name: "John",
  age: 30
};

let map = new Map(Object.entries(obj));

alert( map.get('name') ); // John

这里,Object.entries 返回键/值对数组:[ ["name","John"], ["age", 30] ]。这就是 Map 所需要的格式。

set

Set 是一个特殊的类型集合 —— “值的集合”(没有键),它的每一个值只能出现一次。

它的主要方法如下:

  • new Set(iterable) —— 创建一个 set,如果提供了一个 iterable 对象(通常是数组),将会从数组里面复制值到 set 中。
  • set.add(value) —— 添加一个值,返回 set 本身
  • set.delete(value) —— 删除值,如果 value 在这个方法调用的时候存在则返回 true ,否则返回 false
  • set.has(value) —— 如果 value 在 set 中,返回 true,否则返回 false
  • set.clear() —— 清空 set。
  • set.size —— 返回元素个数。

它的主要特点是,重复使用同一个值调用 set.add(value) 并不会发生什么改变。这就是 Set 里面的每一个值只出现一次的原因。

例如,我们有客人来访,我们想记住他们每一个人。但是已经来访过的客人再次来访,不应造成重复记录。每个访客必须只被“计数”一次。

Set 可以帮助我们解决这个问题:

let set = new Set();

let john = { name: "John" };
let pete = { name: "Pete" };
let mary = { name: "Mary" };

// visits,一些访客来访好几次
set.add(john);
set.add(pete);
set.add(mary);
set.add(john);
set.add(mary);

// set 只保留不重复的值
alert( set.size ); // 3

for (let user of set) {
  alert(user.name); // John(然后 Pete 和 Mary)
}

Set 的替代方法可以是一个用户数组,用 arr.find 在每次插入值时检查是否重复。但是这样性能会很差,因为这个方法会遍历整个数组来检查每个元素。Set 内部对唯一性检查进行了更好的优化。

我们可以使用 for..offorEach 来遍历 Set:

let set = new Set(["oranges", "apples", "bananas"]);

for (let value of set) alert(value);

// 与 forEach 相同:
set.forEach((value, valueAgain, set) => {
  alert(value);
});

注意一件有趣的事儿。forEach 的回调函数有三个参数:一个 value,然后是 同一个值 valueAgain,最后是目标对象。没错,同一个值在参数里出现了两次。

forEach 的回调函数有三个参数,是为了与 Map 兼容。当然,这看起来确实有些奇怪。但是这对在特定情况下轻松地用 Set 代替 Map 很有帮助,反之亦然。

Map 中用于迭代的方法在 Set 中也同样支持:

  • set.keys() —— 遍历并返回所有的值(returns an iterable object for values),
  • set.values() —— 与 set.keys() 作用相同,这是为了兼容 Map
  • set.entries() —— 遍历并返回所有的实体(returns an iterable object for entries)[value, value],它的存在也是为了兼容 Map
总结

Map —— 是一个带键的数据项的集合。

方法和属性如下:

  • new Map([iterable]) —— 创建 map,可选择带有 [key,value] 对的 iterable(例如数组)来进行初始化。
  • map.set(key, value) —— 根据键存储值。
  • map.get(key) —— 根据键来返回值,如果 map 中不存在对应的 key,则返回 undefined
  • map.has(key) —— 如果 key 存在则返回 true,否则返回 false
  • map.delete(key) —— 删除指定键的值。
  • map.clear() —— 清空 map 。
  • map.size —— 返回当前元素个数。

与普通对象 Object 的不同点:

  • 任何键、对象都可以作为键。
  • 有其他的便捷方法,如 size 属性。

Set —— 是一组唯一值的集合。

方法和属性:

  • new Set([iterable]) —— 创建 set,可选择带有 iterable(例如数组)来进行初始化。
  • set.add(value) —— 添加一个值(如果 value 存在则不做任何修改),返回 set 本身。
  • set.delete(value) —— 删除值,如果 value 在这个方法调用的时候存在则返回 true ,否则返回 false
  • set.has(value) —— 如果 value 在 set 中,返回 true,否则返回 false
  • set.clear() —— 清空 set。
  • set.size —— 元素的个数。

MapSet 中迭代总是按照值插入的顺序进行的,所以我们不能说这些集合是无序的,但是我们不能对元素进行重新排序,也不能直接按其编号来获取元素。

练习

Anagrams 是具有相同数量相同字母但是顺序不同的单词。

例如:

nap - pan
ear - are - era
cheaters - hectares - teachers

写一个函数 aclean(arr),它返回被清除了字谜(anagrams)的数组。

例如:

let arr = ["nap", "teachers", "cheaters", "PAN", "ear", "era", "hectares"];

alert( aclean(arr) ); // "nap,teachers,ear" or "PAN,cheaters,era"

对于所有的字谜(anagram)组,都应该保留其中一个词,但保留的具体是哪一个并不重要。

打开带有测试的沙箱。

解决方案

为了找到所有字谜(anagram),让我们把每个单词打散为字母并进行排序。当字母被排序后,所有的字谜就都一样了。

例如:

nap, pan -> anp
ear, era, are -> aer
cheaters, hectares, teachers -> aceehrst
...

我们将使用进行字母排序后的单词的变体(variant)作为 map 的键,每个键仅对应存储一个值:

function aclean(arr) {
  let map = new Map();

  for (let word of arr) {
    // 将单词 split 成字母,对字母进行排序,之后再 join 回来
    let sorted = word.toLowerCase().split('').sort().join(''); // (*)
    map.set(sorted, word);
  }

  return Array.from(map.values());
}

let arr = ["nap", "teachers", "cheaters", "PAN", "ear", "era", "hectares"];

alert( aclean(arr) );

字母排序在 (*) 行以链式调用的方式完成。

为了方便,我们把它分解为多行:

let sorted = word // PAN
  .toLowerCase() // pan
  .split('') // ['p','a','n']
  .sort() // ['a','n','p']
  .join(''); // anp

两个不同的单词 'PAN''nap' 得到了同样的字母排序形式 'anp'

下一行是将单词放入 map:

map.set(sorted, word);

如果我们再次遇到相同字母排序形式的单词,那么它将会覆盖 map 中有相同键的前一个值。因此,每个字母形式(译注:排序后的)最多只有一个单词。(译注:并且是每个字母形式中最靠后的那个值)

最后,Array.from(map.values()) 将 map 的值迭代(我们不需要结果的键)为数组形式,并返回这个数组。

在这里,我们也可以使用普通对象(plain object)而不用 Map,因为键就是字符串。

下面是解决方案:

function aclean(arr) {
  let obj = {};

  for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    let sorted = arr[i].toLowerCase().split("").sort().join("");
    obj[sorted] = arr[i];
  }

  return Object.values(obj);
}

let arr = ["nap", "teachers", "cheaters", "PAN", "ear", "era", "hectares"];

alert( aclean(arr) );

使用沙箱的测试功能打开解决方案。

我们期望使用 map.keys() 得到一个数组,然后使用特定的方法例如 .push 等,对其进行处理。

但是运行不了:

let map = new Map();

map.set("name", "John");

let keys = map.keys();

// Error: keys.push is not a function
keys.push("more");

为什么?我们应该如何修改代码让 keys.push 工作?

解决方案

这是因为 map.keys() 返回的是可迭代对象而非数组。

我们可以使用方法 Array.from 来将它转换为数组:

let map = new Map();

map.set("name", "John");

let keys = Array.from(map.keys());

keys.push("more");

alert(keys); // name, more
WeakMap and WeakSet
WeakMap

WeakMapMap 的第一个不同点就是,WeakMap 的键必须是对象,不能是原始值:

let weakMap = new WeakMap();

let obj = {};

weakMap.set(obj, "ok"); // 正常工作(以对象作为键)

// 不能使用字符串作为键
weakMap.set("test", "Whoops"); // Error,因为 "test" 不是一个对象

现在,如果我们在 weakMap 中使用一个对象作为键,并且没有其他对这个对象的引用 —— 该对象将会被从内存(和map)中自动清除。

let john = { name: "John" };

let weakMap = new WeakMap();
weakMap.set(john, "...");

john = null; // 覆盖引用

// john 被从内存中删除了!

与上面常规的 Map 的例子相比,现在如果 john 仅仅是作为 WeakMap 的键而存在 —— 它将会被从 map(和内存)中自动删除。

WeakMap 不支持迭代以及 keys()values()entries() 方法。所以没有办法获取 WeakMap 的所有键或值。

WeakMap 只有以下的方法:

  • weakMap.get(key)
  • weakMap.set(key, value)
  • weakMap.delete(key)
  • weakMap.has(key)

为什么会有这种限制呢?这是技术的原因。如果一个对象丢失了其它所有引用(就像上面示例中的 john),那么它就会被垃圾回收机制自动回收。但是在从技术的角度并不能准确知道 何时会被回收

这些都是由 JavaScript 引擎决定的。JavaScript 引擎可能会选择立即执行内存清理,如果现在正在发生很多删除操作,那么 JavaScript 引擎可能就会选择等一等,稍后再进行内存清理。因此,从技术上讲,WeakMap 的当前元素的数量是未知的。JavaScript 引擎可能清理了其中的垃圾,可能没清理,也可能清理了一部分。因此,暂不支持访问 WeakMap 的所有键/值的方法。

那么,在哪里我们会需要这样的数据结构呢?

WeakMap 的主要应用场景是 额外数据的存储

假如我们正在处理一个“属于”另一个代码的一个对象,也可能是第三方库,并想存储一些与之相关的数据,那么这些数据就应该与这个对象共存亡 —— 这时候 WeakMap 正是我们所需要的利器。

我们将这些数据放到 WeakMap 中,并使用该对象作为这些数据的键,那么当该对象被垃圾回收机制回收后,这些数据也会被自动清除。

weakMap.set(john, "secret documents");
// 如果 john 消失,secret documents 将会被自动清除

让我们来看一个例子。

例如,我们有用于处理用户访问计数的代码。收集到的信息被存储在 map 中:一个用户对象作为键,其访问次数为值。当一个用户离开时(该用户对象将被垃圾回收机制回收),这时我们就不再需要他的访问次数了。

下面是一个使用 Map 的计数函数的例子:

// 📁 visitsCount.js
let visitsCountMap = new Map(); // map: user => visits count

// 递增用户来访次数
function countUser(user) {
  let count = visitsCountMap.get(user) || 0;
  visitsCountMap.set(user, count + 1);
}

下面是其他部分的代码,可能是使用它的其它代码:

// 📁 main.js
let john = { name: "John" };

countUser(john); // count his visits

// 不久之后,john 离开了
john = null;

现在 john 这个对象应该被垃圾回收,但他仍在内存中,因为它是 visitsCountMap 中的一个键。

当我们移除用户时,我们需要清理 visitsCountMap,否则它将在内存中无限增大。在复杂的架构中,这种清理会成为一项繁重的任务。

我们可以通过使用 WeakMap 来避免这样的问题:

// 📁 visitsCount.js
let visitsCountMap = new WeakMap(); // weakmap: user => visits count

// 递增用户来访次数
function countUser(user) {
  let count = visitsCountMap.get(user) || 0;
  visitsCountMap.set(user, count + 1);
}

现在我们不需要去清理 visitsCountMap 了。当 john 对象变成不可访问时,即便它是 WeakMap 里的一个键,它也会连同它作为 WeakMap 里的键所对应的信息一同被从内存中删除。

WeakSet

WeakSet 的表现类似:

  • Set 类似,但是我们只能向 WeakSet 添加对象(而不能是原始值)。
  • 对象只有在其它某个(些)地方能被访问的时候,才能留在 set 中。
  • Set 一样,WeakSet 支持 addhasdelete 方法,但不支持 sizekeys(),并且不可迭代。

变“弱(weak)”的同时,它也可以作为额外的存储空间。但并非针对任意数据,而是针对“是/否”的事实。WeakSet 的元素可能代表着有关该对象的某些信息。

例如,我们可以将用户添加到 WeakSet 中,以追踪访问过我们网站的用户:

let visitedSet = new WeakSet();

let john = { name: "John" };
let pete = { name: "Pete" };
let mary = { name: "Mary" };

visitedSet.add(john); // John 访问了我们
visitedSet.add(pete); // 然后是 Pete
visitedSet.add(john); // John 再次访问

// visitedSet 现在有两个用户了

// 检查 John 是否来访过?
alert(visitedSet.has(john)); // true

// 检查 Mary 是否来访过?
alert(visitedSet.has(mary)); // false

john = null;

// visitedSet 将被自动清理

WeakMapWeakSet 最明显的局限性就是不能迭代,并且无法获取所有当前内容。那样可能会造成不便,但是并不会阻止 WeakMap/WeakSet 完成其主要工作 — 成为在其它地方管理/存储“额外”的对象数据。

Object.keys,values,entries

对于普通对象,下列这些方法是可用的:

……但是请注意区别(比如说跟 map 的区别):

MapObject
调用语法map.keys()Object.keys(obj),而不是 obj.keys()
返回值可迭代项“真正的”数组

第一个区别是,对于对象我们使用的调用语法是 Object.keys(obj),而不是 obj.keys()

为什么会这样?主要原因是灵活性。请记住,在 JavaScript 中,对象是所有复杂结构的基础。因此,我们可能有一个自己创建的对象,比如 data,并实现了它自己的 data.values() 方法。同时,我们依然可以对它调用 Object.values(data) 方法。

第二个区别是 Object.* 方法返回的是“真正的”数组对象,而不只是一个可迭代项。

Object.keys/values/entries 会忽略 symbol 属性

就像 for..in 循环一样,这些方法会忽略使用 Symbol(...) 作为键的属性。

通常这很方便。但是,如果我们也想要 Symbol 类型的键,那么这儿有一个单独的方法 Object.getOwnPropertySymbols,它会返回一个只包含 Symbol 类型的键的数组。另外,还有一种方法 Reflect.ownKeys(obj),它会返回 所有 键。

对象转换

对象缺少数组存在的许多方法,例如 mapfilter 等。

如果我们想应用它们,那么我们可以使用 Object.entries,然后使用 Object.fromEntries

  1. 使用 Object.entries(obj)obj 获取由键/值对组成的数组。
  2. 对该数组使用数组方法,例如 map
  3. 对结果数组使用 Object.fromEntries(array) 方法,将结果转回成对象。

例如,我们有一个带有价格的对象,并想将它们加倍:

let prices = {
  banana: 1,
  orange: 2,
  meat: 4,
};

let doublePrices = Object.fromEntries(
  // 转换为数组,之后使用 map 方法,然后通过 fromEntries 再转回到对象
  Object.entries(prices).map(([key, value]) => [key, value * 2])
);

alert(doublePrices.meat); // 8
解构赋值
数组结构

下面是一个将数组解构到变量中的例子:

// 我们有一个存放了名字和姓氏的数组
let arr = ["Ilya", "Kantor"]

// 解构赋值
// sets firstName = arr[0]
// and surname = arr[1]
let [firstName, surname] = arr;

alert(firstName); // Ilya
alert(surname);  // Kantor

现在我们就可以针对这些变量进行操作,而不是针对原来的数组元素。

当与 split 函数(或其他返回值是数组的函数)结合使用时,看起来就更优雅了:

let [firstName, surname] = "Ilya Kantor".split(' ');

数组中不想要的元素也可以通过添加额外的逗号来把它丢弃:

// 不需要第二个元素
let [firstName, , title] = ["Julius", "Caesar", "Consul", "of the Roman Republic"];

alert( title ); // Consul

在上面的代码中,数组的第二个元素被跳过了,第三个元素被赋值给了 title 变量,数组中剩下的元素也都被跳过了(因为在这没有对应给它们的变量)。

等号右侧可以是任何可迭代对象

……实际上,我们可以将其与任何可迭代对象一起使用,而不仅限于数组:

let [a, b, c] = "abc"; // ["a", "b", "c"]
let [one, two, three] = new Set([1, 2, 3]);

一个用于交换变量值的典型技巧:

let guest = "Jane";
let admin = "Pete";

// 交换值:让 guest=Pete, admin=Jane
[guest, admin] = [admin, guest];

alert(`${guest} ${admin}`); // Pete Jane(成功交换!)
rest参数

如果我们不只是要获得第一个值,还要将后续的所有元素都收集起来 — 我们可以使用三个点 "..." 来再加一个参数来接收“剩余的”元素:

let [name1, name2, ...rest] = ["Julius", "Caesar", "Consul", "of the Roman Republic"];

alert(name1); // Julius
alert(name2); // Caesar

// 请注意,`rest` 的类型是数组
alert(rest[0]); // Consul
alert(rest[1]); // of the Roman Republic
alert(rest.length); // 2

rest 的值就是数组中剩下的元素组成的数组。不一定要使用变量名 rest,我们也可以使用其他的变量名,只要确保它前面有三个点,并且在解构赋值的最后一个参数位置上就行了。

默认值

如果赋值语句中,变量的数量多于数组中实际元素的数量,赋值不会报错。未赋值的变量被认为是 undefined

let [firstName, surname] = [];

alert(firstName); // undefined
alert(surname); // undefined

如果我们想要一个“默认”值给未赋值的变量,我们可以使用 = 来提供:

// 默认值
let [name = "Guest", surname = "Anonymous"] = ["Julius"];

alert(name);    // Julius(来自数组的值)
alert(surname); // Anonymous(默认值被使用了)
对象解构

解构赋值同样适用于对象。

基本语法是:

let {var1, var2} = {var1:…, var2:…}

在等号右侧有一个已经存在的对象,我们想把它拆开到变量中。等号左侧包含了对象相应属性的一个“模式(pattern)”。在简单的情况下,等号左侧的就是 {...} 中的变量名列表。

举个例子:

let options = {
  title: "Menu",
  width: 100,
  height: 200
};

let {title, width, height} = options;

alert(title);  // Menu
alert(width);  // 100
alert(height); // 200

如果我们想把一个属性赋值给另一个名字的变量,比如把 options.width 属性赋值给变量 w,那么我们可以使用冒号来指定:

let options = {
  title: "Menu",
  width: 100,
  height: 200
};

// { sourceProperty: targetVariable }
let {width: w, height: h, title} = options;

// width -> w
// height -> h
// title -> title

alert(title);  // Menu
alert(w);      // 100
alert(h);      // 200

对于可能缺失的属性,我们可以使用 "=" 设置默认值,如下所示:

let options = {
  title: "Menu"
};

let {width = 100, height = 200, title} = options;

alert(title);  // Menu
alert(width);  // 100
alert(height); // 200

我们还可以将冒号和等号结合起来:

let options = {
  title: "Menu"
};

let {width: w = 100, height: h = 200, title} = options;

alert(title);  // Menu
alert(w);      // 100
alert(h);      // 200

如果对象拥有的属性数量比我们提供的变量数量还多,该怎么办?我们可以只取其中的某一些属性,然后把“剩余的”赋值到其他地方吗?

我们可以使用剩余模式(pattern),就像我们对数组那样。一些较旧的浏览器不支持此功能(例如,使用 Babel 对其进行填充),但可以在现代浏览器中使用。

看起来就像这样:

let options = {
  title: "Menu",
  height: 200,
  width: 100
};

// title = 名为 title 的属性
// rest = 存有剩余属性的对象
let {title, ...rest} = options;

// 现在 title="Menu", rest={height: 200, width: 100}
alert(rest.height);  // 200
alert(rest.width);   // 100

不使用 let 时的陷阱

在上面的示例中,变量都是在赋值中通过正确方式声明的:let {…} = {…}。当然,我们也可以使用已有的变量,而不用 let,但这里有一个陷阱。

以下代码无法正常运行:

let title, width, height;

// 这一行发生了错误
{title, width, height} = {title: "Menu", width: 200, height: 100};

问题在于 JavaScript 把主代码流(即不在其他表达式中)的 {...} 当做一个代码块。这样的代码块可以用于对语句分组,如下所示:

{
  // 一个代码块
  let message = "Hello";
  // ...
  alert( message );
}

因此,这里 JavaScript 假定我们有一个代码块,这就是报错的原因。我们需要解构它。

为了告诉 JavaScript 这不是一个代码块,我们可以把整个赋值表达式用括号 (...) 包起来:

let title, width, height;

// 现在就可以了
({title, width, height} = {title: "Menu", width: 200, height: 100});

alert( title ); // Menu
嵌套解构

如果一个对象或数组嵌套了其他的对象和数组,我们可以在等号左侧使用更复杂的模式(pattern)来提取更深层的数据。

在下面的代码中,options 的属性 size 是另一个对象,属性 items 是另一个数组。赋值语句中等号左侧的模式(pattern)具有相同的结构以从中提取值:

let options = {
  size: {
    width: 100,
    height: 200
  },
  items: ["Cake", "Donut"],
  extra: true
};

// 为了清晰起见,解构赋值语句被写成多行的形式
let {
  size: { // 把 size 赋值到这里
    width,
    height
  },
  items: [item1, item2], // 把 items 赋值到这里
  title = "Menu" // 在对象中不存在(使用默认值)
} = options;

alert(title);  // Menu
alert(width);  // 100
alert(height); // 200
alert(item1);  // Cake
alert(item2);  // Donut

对象 options 的所有属性,除了 extra 属性在等号左侧不存在,都被赋值给了对应的变量:

最终,我们得到了 widthheightitem1item2 和具有默认值的 title 变量。

注意,sizeitems 没有对应的变量,因为我们取的是它们的内容。

日期和时间
new Date(year, month, date, hours, minutes, seconds, ms)

使用当前时区中的给定组件创建日期。只有前两个参数是必须的。

  • year 必须是四位数:2013 是合法的,98 是不合法的。
  • month 计数从 0(一月)开始,到 11(十二月)结束。
  • date 是当月的具体某一天,如果缺失,则为默认值 1
  • 如果 hours/minutes/seconds/ms 缺失,则均为默认值 0

例如:

new Date(2011, 0, 1, 0, 0, 0, 0); // 1 Jan 2011, 00:00:00
new Date(2011, 0, 1); // 同样,时分秒等均为默认值 0

时间度量最小精确到 1 毫秒(1/1000 秒):

let date = new Date(2011, 0, 1, 2, 3, 4, 567);
alert( date ); // 1.01.2011, 02:03:04.567

Date 对象中访问年、月等信息有多种方式:

不是 getYear(),而是 getFullYear()

很多 JavaScript 引擎都实现了一个非标准化的方法 getYear()。不推荐使用这个方法。它有时候可能会返回 2 位的年份信息。永远都不要使用它。要获取年份就使用 getFullYear()

自动校准Date 对象的一个非常方便的特性。我们可以设置超范围的数值,它会自动校准。

举个例子:

let date = new Date(2013, 0, 32); // 32 Jan 2013 ?!?
alert(date); // ……是 1st Feb 2013!

如果我们仅仅想要测量时间间隔,我们不需要 Date 对象。

有一个特殊的方法 Date.now(),它会返回当前的时间戳。

它相当于 new Date().getTime(),但它不会创建中间的 Date 对象。因此它更快,而且不会对垃圾处理造成额外的压力。

这种方法很多时候因为方便,又或是因性能方面的考虑而被采用,例如使用 JavaScript 编写游戏或其他的特殊应用场景。

因此这样做可能会更好:

let start = Date.now(); // 从 1 Jan 1970 至今的时间戳

// do the job
for (let i = 0; i < 100000; i++) {
  let doSomething = i * i * i;
}

let end = Date.now(); // 完成

alert( `The loop took ${end - start} ms` ); // 相减的是时间戳,而不是日期
JSON

JSON(JavaScript Object Notation)是表示值和对象的通用格式。在 RFC 4627 标准中有对其的描述。最初它是为 JavaScript 而创建的,但许多其他编程语言也有用于处理它的库。因此,当客户端使用 JavaScript 而服务器端是使用 Ruby/PHP/Java 等语言编写的时,使用 JSON 可以很容易地进行数据交换。

JavaScript 提供了如下方法:

  • JSON.stringify 将对象转换为 JSON。
  • JSON.parse 将 JSON 转换回对象。

例如,在这里我们 JSON.stringify 一个 student 对象:

let student = {
  name: 'John',
  age: 30,
  isAdmin: false,
  courses: ['html', 'css', 'js'],
  wife: null
};

let json = JSON.stringify(student);

alert(typeof json); // we've got a string!

alert(json);
/* JSON 编码的对象:
{
  "name": "John",
  "age": 30,
  "isAdmin": false,
  "courses": ["html", "css", "js"],
  "wife": null
}
*/

方法 JSON.stringify(student) 接收对象并将其转换为字符串。

得到的 json 字符串是一个被称为 JSON 编码(JSON-encoded)序列化(serialized)字符串化(stringified)编组化(marshalled) 的对象。我们现在已经准备好通过有线发送它或将其放入普通数据存储。

请注意,JSON 编码的对象与对象字面量有几个重要的区别:

  • 字符串使用双引号。JSON 中没有单引号或反引号。所以 'John' 被转换为 "John"
  • 对象属性名称也是双引号的。这是强制性的。所以 age:30 被转换成 "age":30

JSON.stringify 也可以应用于原始(primitive)数据类型。

JSON 支持以下数据类型:

  • Objects { ... }
  • Arrays [ ... ]
  • Primitives:
    • strings,
    • numbers,
    • boolean values true/false
    • null

例如:

// 数字在 JSON 还是数字
alert( JSON.stringify(1) ) // 1

// 字符串在 JSON 中还是字符串,只是被双引号扩起来
alert( JSON.stringify('test') ) // "test"

alert( JSON.stringify(true) ); // true

alert( JSON.stringify([1, 2, 3]) ); // [1,2,3]

JSON 是语言无关的纯数据规范,因此一些特定于 JavaScript 的对象属性会被 JSON.stringify 跳过。

  • 函数属性(方法)。
  • Symbol 类型的属性。
  • 存储 undefined 的属性。
let user = {
  sayHi() { // 被忽略
    alert("Hello");
  },
  [Symbol("id")]: 123, // 被忽略
  something: undefined // 被忽略
};

alert( JSON.stringify(user) ); // {}(空对象)

通常这很好。如果这不是我们想要的方式,那么我们很快就会看到如何自定义转换方式。

最棒的是支持嵌套对象转换,并且可以自动对其进行转换。

例如:

let meetup = {
  title: "Conference",
  room: {
    number: 23,
    participants: ["john", "ann"]
  }
};

alert( JSON.stringify(meetup) );
/* 整个解构都被字符串化了
{
  "title":"Conference",
  "room":{"number":23,"participants":["john","ann"]},
}
*/

重要的限制:不得有循环引用。

例如:

let room = {
  number: 23
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  participants: ["john", "ann"]
};

meetup.place = room;       // meetup 引用了 room
room.occupiedBy = meetup; // room 引用了 meetup

JSON.stringify(meetup); // Error: Converting circular structure to JSON

JSON.stringify 的完整语法是:

let json = JSON.stringify(value[, replacer, space])
  • value

    要编码的值。

  • replacer

    要编码的属性数组或映射函数 function(key, value)

  • space

    用于格式化的空格数量

大部分情况,JSON.stringify 仅与第一个参数一起使用。但是,如果我们需要微调替换过程,比如过滤掉循环引用,我们可以使用 JSON.stringify 的第二个参数。

如果我们传递一个属性数组给它,那么只有这些属性会被编码。

例如:

let room = {
  number: 23
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  participants: [{name: "John"}, {name: "Alice"}],
  place: room // meetup 引用了 room
};

room.occupiedBy = meetup; // room 引用了 meetup

alert( JSON.stringify(meetup, ['title', 'participants']) );
// {"title":"Conference","participants":[{},{}]}

这里我们可能过于严格了。属性列表应用于了整个对象结构。所以 participants 是空的,因为 name 不在列表中。

让我们包含除了会导致循环引用的 room.occupiedBy 之外的所有属性:

let room = {
  number: 23
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  participants: [{name: "John"}, {name: "Alice"}],
  place: room // meetup 引用了 room
};

room.occupiedBy = meetup; // room 引用了 meetup

alert( JSON.stringify(meetup, ['title', 'participants', 'place', 'name', 'number']) );
/*
{
  "title":"Conference",
  "participants":[{"name":"John"},{"name":"Alice"}],
  "place":{"number":23}
}
*/

现在,除 occupiedBy 以外的所有内容都被序列化了。但是属性的列表太长了。

幸运的是,我们可以使用一个函数代替数组作为 replacer

该函数会为每个 (key,value) 对调用并返回“已替换”的值,该值将替换原有的值。如果值被跳过了,则为 undefined

在我们的例子中,我们可以为 occupiedBy 以外的所有内容按原样返回 value。为了 occupiedBy,下面的代码返回 undefined

let room = {
  number: 23
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  participants: [{name: "John"}, {name: "Alice"}],
  place: room // meetup 引用了 room
};

room.occupiedBy = meetup; // room 引用了 meetup

alert( JSON.stringify(meetup, function replacer(key, value) {
  alert(`${key}: ${value}`);
  return (key == 'occupiedBy') ? undefined : value;
}));

/* key:value pairs that come to replacer:
:             [object Object]
title:        Conference
participants: [object Object],[object Object]
0:            [object Object]
name:         John
1:            [object Object]
name:         Alice
place:        [object Object]
number:       23
*/

请注意 replacer 函数会获取每个键/值对,包括嵌套对象和数组项。它被递归地应用。replacer 中的 this 的值是包含当前属性的对象。

第一个调用很特别。它是使用特殊的“包装对象”制作的:{"": meetup}。换句话说,第一个 (key, value) 对的键是空的,并且该值是整个目标对象。这就是上面的示例中第一行是 ":[object Object]" 的原因。

这个理念是为了给 replacer 提供尽可能多的功能:如果有必要,它有机会分析并替换/跳过整个对象。

toString 进行字符串转换,对象也可以提供 toJSON 方法来进行 JSON 转换。如果可用,JSON.stringify 会自动调用它。

例如:

let room = {
  number: 23
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  date: new Date(Date.UTC(2017, 0, 1)),
  room
};

alert( JSON.stringify(meetup) );
/*
  {
    "title":"Conference",
    "date":"2017-01-01T00:00:00.000Z",  // (1)
    "room": {"number":23}               // (2)
  }
*/

在这儿我们可以看到 date (1) 变成了一个字符串。这是因为所有日期都有一个内置的 toJSON 方法来返回这种类型的字符串。

现在让我们为对象 room 添加一个自定义的 toJSON

let room = {
  number: 23,
  toJSON() {
    return this.number;
  }
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  room
};

alert( JSON.stringify(room) ); // 23

alert( JSON.stringify(meetup) );
/*
  {
    "title":"Conference",
    "room": 23
  }
*/

正如我们所看到的,toJSON 既可以用于直接调用 JSON.stringify(room) 也可以用于当 room 嵌套在另一个编码对象中时。

要解码 JSON 字符串,我们需要另一个方法 JSON.parse

语法:

let value = JSON.parse(str, [reviver]);
  • str

    要解析的 JSON 字符串。

  • reviver

    可选的函数 function(key,value),该函数将为每个 (key, value) 对调用,并可以对值进行转换。

例如:

// 字符串化数组
let numbers = "[0, 1, 2, 3]";

numbers = JSON.parse(numbers);

alert( numbers[1] ); // 1

对于嵌套对象:

let userData = '{ "name": "John", "age": 35, "isAdmin": false, "friends": [0,1,2,3] }';

let user = JSON.parse(userData);

alert( user.friends[1] ); // 1

JSON 可能会非常复杂,对象和数组可以包含其他对象和数组。但是它们必须遵循相同的 JSON 格式。

以下是手写 JSON 时的典型错误(有时我们必须出于调试目的编写它):

let json = `{
  name: "John",                     // 错误:属性名没有双引号
  "surname": 'Smith',               // 错误:值使用的是单引号(必须使用双引号)
  'isAdmin': false                  // 错误:键使用的是单引号(必须使用双引号)
  "birthday": new Date(2000, 2, 3), // 错误:不允许使用 "new",只能是裸值
  "friends": [0,1,2,3]              // 这个没问题
}`;

此外,JSON 不支持注释。向 JSON 添加注释无效。

还有另一种名为 JSON5 的格式,它允许未加引号的键,也允许注释等。但这是一个独立的库,不在语言的规范中。

常规的 JSON 格式严格,并不是因为它的开发者很懒,而是为了实现简单,可靠且快速地实现解析算法。

想象一下,我们从服务器上获得了一个字符串化的 meetup 对象。

它看起来像这样:

// title: (meetup title), date: (meetup date)
let str = '{"title":"Conference","date":"2017-11-30T12:00:00.000Z"}';

……现在我们需要对它进行 反序列(deserialize),把它转换回 JavaScript 对象。

让我们通过调用 JSON.parse 来完成:

let str = '{"title":"Conference","date":"2017-11-30T12:00:00.000Z"}';

let meetup = JSON.parse(str);

alert( meetup.date.getDate() ); // Error!

啊!报错了!

meetup.date 的值是一个字符串,而不是 Date 对象。JSON.parse 怎么知道应该将字符串转换为 Date呢?

让我们将 reviver 函数传递给 JSON.parse 作为第二个参数,该函数按照“原样”返回所有值,但是 date 会变成 Date

let str = '{"title":"Conference","date":"2017-11-30T12:00:00.000Z"}';

let meetup = JSON.parse(str, function(key, value) {
  if (key == 'date') return new Date(value);
  return value;
});

alert( meetup.date.getDate() ); // 现在正常运行了!

顺便说一下,这也适用于嵌套对象:

let schedule = `{
  "meetups": [
    {"title":"Conference","date":"2017-11-30T12:00:00.000Z"},
    {"title":"Birthday","date":"2017-04-18T12:00:00.000Z"}
  ]
}`;

schedule = JSON.parse(schedule, function(key, value) {
  if (key == 'date') return new Date(value);
  return value;
});

alert( schedule.meetups[1].date.getDate() ); // 正常运行了!

在简单循环引用的情况下,我们可以通过名称排除序列化中违规的属性。

但是,有时我们不能只使用名称,因为它既可能在循环引用中也可能在常规属性中使用。因此,我们可以通过属性值来检查属性。

编写 replacer 函数,移除引用 meetup 的属性,并将其他所有属性序列化:

let room = {
  number: 23
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  occupiedBy: [{name: "John"}, {name: "Alice"}],
  place: room
};

// 循环引用
room.occupiedBy = meetup;
meetup.self = meetup;

alert( JSON.stringify(meetup, function replacer(key, value) {
  /* your code */
}));

/* 结果应该是:
{
  "title":"Conference",
  "occupiedBy":[{"name":"John"},{"name":"Alice"}],
  "place":{"number":23}
}
*/

解决方案

let room = {
  number: 23
};

let meetup = {
  title: "Conference",
  occupiedBy: [{name: "John"}, {name: "Alice"}],
  place: room
};

room.occupiedBy = meetup;
meetup.self = meetup;

alert( JSON.stringify(meetup, function replacer(key, value) {
  return (key != "" && value == meetup) ? undefined : value;
}));

/*
{
  "title":"Conference",
  "occupiedBy":[{"name":"John"},{"name":"Alice"}],
  "place":{"number":23}
}
*/

这里我们还需要判断 key=="" 以排除第一个调用时 valuemeetup 的情况。