JavaScript에서 Set 객체를 사용하여 코드를 더 빠르게 만드는 방법에 대한 심층 토론
숫자, 문자열, 객체, 배열, 부울 등 기본적인 전역 객체에만 매달리는 개발자가 많을 거라 확신합니다. 많은 사용 사례에서는 이러한 기능이 필요합니다. 그러나 코드를 가능한 한 빠르고 확장 가능하게 만들고 싶다면 이러한 기본 유형만으로는 충분하지 않을 수도 있습니다.
이 글에서는 JS의 Set
개체가 코드를 더 빠르게 만드는 방법, 특히 확장성과 편의성을 높이는 방법에 대해 설명합니다. Array
및 Set
작동 방식에는 중복되는 부분이 많습니다. 그러나 Set
을 사용하면 코드 실행 속도 측면에서 Array
보다 유리합니다. Set
对象如何让代码更快— 特别扩展性方便。 Array
和Set
工作方式存在大量的交叉。但是使用Set
会比Array
在代码运行速度更有优势。
Set 有何不同
最根本的区别是数组是一个索引集合,这说明数组中的数据值按索引排序。
const arr = [A, B, C, D]; console.log(arr.indexOf(A)); // Result: 0 console.log(arr.indexOf(C)); // Result: 2
相比之下,set
是一个键的集合。set
不使用索引,而是使用键对数据排序。set
中的元素按插入顺序是可迭代的,它不能包含任何重复的数据。换句话说,set
中的每一项都必须是惟一的。
主要的好处是什么
set
相对于数组有几个优势,特别是在运行时间方面:
- 查看元素:使用
indexOf()
或includes()
检查数组中的项是否存在是比较慢的。 - 删除元素:在
Set
中,可以根据每项的的value
来删除该项。在数组中,等价的方法是使用基于元素的索引的splice()
。与前一点一样,依赖于索引的速度很慢。 - 保存 NaN:不能使用
indexOf()
或includes()
来查找值NaN
,而Set
可以保存此值。 - 删除重复项:
Set
对象只存储惟一的值,如果不想有重复项存在,相对于数组的一个显著优势,因为数组需要额外的代码来处理重复。
时间复杂度?
数组用来搜索元素的方法时间复杂度为0(N)
。换句话说,运行时间的增长速度与数据大小的增长速度相同。
相比之下,Set
用于搜索、删除和插入元素的方法的时间复杂度都只有O(1)
,这意味着数据的大小实际上与这些方法的运行时间无关。
Set 究竟有多快?
虽然运行时间可能会有很大差异,具体取决于所使用的系统,所提供数据的大小以及其他变量,但我希望我的测试结果能够让你真实地了解Set
的速度。 我将分享三个简单的测试和我得到的结果。
准备测试
在运行任何测试之前,创建一个数组和一个 Set,每个数组和 Set 都有100万个元素。为了简单起见,我从0
开始,一直数到999999
。
let arr = [], set = new Set(), n = 1000000; for (let i = 0; i < n; i++) { arr.push(i); set.add(i); }
测试1:查找元素
我们搜索数字123123
let result; console.time('Array'); result = arr.indexOf(123123) !== -1; console.timeEnd('Array'); console.time('Set'); result = set.has(123123); console.timeEnd('Set');
- Array: 0.173ms
- Set: 0.023ms
Set
速度快了7.54
倍
测试2:添加元素
console.time('Array'); arr.push(n); console.timeEnd('Array'); console.time('Set'); set.add(n); console.timeEnd('Set');
- Array: 0.018ms
- Set: 0.003ms
Set
速度快了6.73
倍
测试3:删除元素
最后,删除一个元素,由于数组没有内置方法,首先先创建一个辅助函数:
const deleteFromArr = (arr, item) => { let index = arr.indexOf(item); return index !== -1 && arr.splice(index, 1); };
这是测试的代码:
console.time('Array'); deleteFromArr(arr, n); console.timeEnd('Array'); console.time('Set'); set.delete(n); console.timeEnd('Set');
- Array: 1.122ms
- Set: 0.015ms
Set
速度快了74.13
倍
总的来说,我们可以看到,使用Set
极大地改善运行时间。再来看看一些Set
有用的实际例子。
案例1:从数组中删除重复的值
如果想快速地从数组中删除重复的值,可以将其转换为一个 Set
。这是迄今为止过滤惟一值最简洁的方法:
const duplicateCollection = ['A', 'B', 'B', 'C', 'D', 'B', 'C']; // 将数组转换为 Set let uniqueCollection = new Set(duplicateCollection); console.log(uniqueCollection) // Result: Set(4) {"A", "B", "C", "D"} // 值保存在数组中 let uniqueCollection = [...new Set(duplicateCollection)]; console.log(uniqueCollection) // Result: ["A", "B", "C", "D"]
案例2:谷歌面试问题
问题:
给定一个整数无序数组和变量 sum
,如果存在数组中任意两项和使等于 sum
的值,则返回true
。否则,返回false
。例如,数组[3,5,1,4]
和 sum = 9
,函数应该返回true
,因为4 + 5 = 9
。
解答
解决这个问题的一个很好的方法是遍历数组,创建 Set
Set의 차이점은 무엇인가요
가장 근본적인 차이점은 배열이 인덱스 컬렉션이라는 것입니다. 즉, 배열의 데이터 값이 인덱스별로 정렬된다는 의미입니다. 🎜const findSum = (arr, val) => { let searchValues = new Set(); searchValues.add(val - arr[0]); for (let i = 1, length = arr.length; i < length; i++) { let searchVal = val - arr[i]; if (searchValues.has(arr[i])) { return true; } else { searchValues.add(searchVal); } }; return false; };
set
는 키 모음입니다. set
는 인덱스를 사용하지 않지만 키를 사용하여 데이터를 정렬합니다. set
의 요소는 삽입 순서대로 반복 가능하며 중복 데이터를 포함할 수 없습니다. 즉, 세트
의 각 항목은 고유해야 합니다. 🎜주요 이점은 무엇입니까
🎜set
는 특히 런타임 측면에서 배열에 비해 여러 가지 장점이 있습니다. 🎜- 요소 보기 :
indexOf()
또는includes()
를 사용하여 배열의 항목이 존재하는지 확인하는 것이 더 느립니다. - 요소 삭제:
설정
에서값
을 기준으로 각 항목을 삭제할 수 있습니다. 배열에서 동등한 방법은 요소 기반 인덱싱을 사용하는splice()
입니다. 이전 요점과 마찬가지로 인덱스에 의존하는 것은 느립니다. - NaN 저장:
indexOf()
또는includes()
를 사용하여NaN</ 값을 찾을 수 없습니다. code> > 및 <code>Set
을 사용하면 이 값을 저장할 수 있습니다. - 중복 항목 삭제:
Set
개체는 고유한 값만 저장합니다. 중복 항목이 존재하지 않도록 하려면 배열에 비해 상당한 이점이 있습니다. 중복을 처리하려면 추가 코드가 필요합니다.
시간복잡도?
🎜배열의 요소를 검색하는 데 사용되는 방법의 시간 복잡도는0(N)
입니다. 즉, 런타임은 데이터 크기와 동일한 속도로 증가합니다. 🎜🎜반대로 요소 검색, 삭제, 삽입을 위한 Set
메서드의 시간 복잡도는 O(1)
에 불과합니다. 즉, 데이터 크기가 실제로 이러한 메소드의 실행 시간과는 아무런 관련이 없습니다. 🎜얼마나 빨리 설정되나요?
🎜실행 시간은 사용된 시스템, 제공되는 데이터의 크기 및 기타 변수에 따라 크게 달라질 수 있지만, 제 테스트 결과를 통해 설정
에 대한 현실적인 아이디어를 얻을 수 있기를 바랍니다. 속도. 세 가지 간단한 테스트와 제가 얻은 결과를 공유하겠습니다. 🎜테스트 준비
🎜 테스트를 실행하기 전에 배열과 세트, 각 배열과 세트에는 100만 개의 요소가 있습니다. 간단하게 설명하기 위해0
부터 시작하여 최대 999999
까지 계산하겠습니다. 🎜const findSum = (arr, sum) => arr.some((set => n => set.has(n) || !set.add(sum - n))(new Set));
테스트 1: 요소 찾기
🎜123123
🎜rrreee- 배열: 0.173ms를 검색합니다. li>
- 세트: 0.023ms
세트
는 7.54
배 빠릅니다🎜테스트 2 : 요소 추가
rrreee- 배열: 0.018ms
- Set: 0.003ms
Set
가 빠릅니다< code>6.73 회 🎜테스트 3: 요소 삭제
🎜마지막으로 요소를 삭제합니다. 배열에는 내장 메서드가 없으므로 먼저 도우미를 만듭니다. 함수: 🎜 rrreee🎜테스트 코드는 다음과 같습니다:🎜rrreee- 배열: 1.122ms
- 설정: 0.015ms
설정</code >는 <code>74.13
배 빠릅니다 🎜🎜전체적으로 Set
를 사용하면 런타임이 크게 향상되는 것을 볼 수 있습니다. Set
이 유용한 몇 가지 실제 예를 살펴보겠습니다. 🎜사례 1: 배열에서 중복 값 제거
🎜If 배열에서 중복된 값을 빠르게 제거하려면Set
으로 변환하세요. 이는 고유한 값을 필터링하는 가장 깔끔한 방법입니다. 🎜rrreee사례 2: Google 인터뷰 질문< /h4>🎜질문:🎜🎜정렬되지 않은 정수 배열과 sum
변수가 주어졌을 때, 배열에 두 개의 항목이 있고 합계가 sum
값, true
를 반환합니다. 그렇지 않으면 false
를 반환합니다. 예를 들어 [3,5,1,4]
및 sum = 9
배열의 경우 함수는 true
를 반환해야 합니다. 4 + 5 = 9. 🎜🎜답변🎜🎜이 문제를 해결하는 좋은 방법은 배열을 반복하고 Set
을 만들어 상대적 차이를 저장하는 것입니다. 🎜
当我们遇到3
时,我们可以把6
加到Set
中, 因为我们知道我们需要找到9
的和。然后,每当我们接触到数组中的新值时,我们可以检查它是否在 Set
中。当遇到5
时,在 Set 加上4。最后,当我们最终遇到4
时,可以在Set
中找到它,就返回true
。
const findSum = (arr, val) => { let searchValues = new Set(); searchValues.add(val - arr[0]); for (let i = 1, length = arr.length; i < length; i++) { let searchVal = val - arr[i]; if (searchValues.has(arr[i])) { return true; } else { searchValues.add(searchVal); } }; return false; };
简洁的版本:
const findSum = (arr, sum) => arr.some((set => n => set.has(n) || !set.add(sum - n))(new Set));
因为Set.prototype.has()
的时间复杂度仅为O(1)
,所以使用 Set 来代替数组,最终使整个解决方案的线性运行时为O(N)
。
如果使用 Array.prototype.indexOf()
或Array.prototype.includes()
,它们的时间复杂度都为 O(N),则总运行时间将为O(N²)
,慢得多!
原文地址:https://medium.com/@bretcameron/how-to-make-your-code-faster-using-javascript-sets-b432457a4a77
为了保证的可读性,本文采用意译而非直译。
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