📢 大家好,我是小丞同学,一名大二的前端爱好者
📢 这篇文章将讲解数据结构中的字典
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💡 知识点抢先看
- 什么是字典?
- 字典有哪些方法?
- 手写实现一个字典
LeetCode
实战
📢 碎碎念
在学完集合后是不是觉得数据结构不过如此,轻松拿捏呢?当然这一篇你依然可以轻松拿捏,但是接下来的哈希表、树、图、堆都是很难的内容,因此要认真看噢~
一、什么是字典?
在前面我们学习了集合,它是一种可以存储唯一无序值的数据结构。
字典也有这样的特性,它和集合不同,它是以一个 key->value
形式来存储的,而集合是以 value->value
来存储的,这也让它有了更丰富的功能
如何描述字典结构呢?
真的可以把它想象成一本字典,一个英文对应着一个中文,因此字典也被称为映射
和
Set
一样,在ES6
中新增了Map
类来作为字典这种数据结构
二、字典有哪些方法呢?
对于字典来说,它有着和 Set
几乎相同的方法,但是它们的值类型可完全不一样噢~
方法 | 含义 |
---|---|
set(key,value) | 向字典种添加新的元素 |
delete(key) | 根据键值来从字典种删除对应的数据 |
has(key) | 判断某个键值是否在字典种存在 |
get(key) | 获取某个键值对应的数据 |
clear() | 清空字典全部元素 |
keys() | 以数组形式返回全部键名 |
values() | 以数组形式返回全部键值 |
接下来我们看看如何实现吧
三、手写实现一个字典
1. 创建一个 Map 类
在这里我们采用对象来作为 Map
的数据容器
class Map{
constructor() {
this.data = {}
}
}
2. 实现一个 has 方法
在实现其他方法之前,我们需要先实现 has
方法,因为后面很多都要采用 has
来判断
has(key) {
return key in this.data
}
3. 实现一个 set 方法
set
方法用来添加一个元素,添加的元素的格式是 key->value
,我们需要接收 key,value
,并在对象中添加这个元素
set(key, value) {
this.data[key] = value
}
注意:在对象中添加属性的方法,可以采用 []
来实现,这个一定要知道噢
4. 实现一个 remove 方法
remove
方法,根据 key
来删除指定元素
在删除之前,我们需要判断一下当前字典中,是否含有这个 key
,再进行删除操作
remove(key) {
if (this.has(key)) {
delete this.data[key]
return true
}
console.log('未找到');
return false
}
在这里,我们利用 has
来判断,当前字典中是不是有这个 key
5. 实现一个 get 方法
get
方法获取 key
对应的 value
值,在这里我们需要接收一个 key
作为参数,通过判断字典中是否含有这个值,再进行取值操作
get(key) {
return this.has(key) ? item[key] : undefined
}
6. 实现一个 clear 方法
clear
方法重置一个字典,只需要重新赋值即可
clear() {
this.data = {}
}
7. 实现一个 keys 方法
keys
方法,以数组的形式返回键值,这里我们可以采用 Object.keys
来转化对象,得到一个以 keys
组成的数组
keys() {
return Object.keys(this.data)
}
8. 实现一个 values 方法
values
方法,以数组的形式返回 values
方法,这里我们可以遍历整个字典,在采用取值的方法来加入到数组当中
- 先遍历这个字典
- 判断有没有这个
keys
,这是为了排除内置属性的干扰 - 然后加入到数组当中,返回即可
values() {
const values = []
for (let k in this.data) {
if (this.has(k)) {
values.push(this.data[k])
}
}
return values
}
9. 完整 Map 实现
class Map {
constructor() {
this.data = {}
}
has(key) {
return key in this.data
}
set(key, value) {
this.data[key] = value
}
remove(key) {
if (this.has(key)) {
delete this.data[key]
return true
}
console.log('未找到');
return false
}
get(key) {
return this.has(key) ? item[key] : undefined
}
values() {
const values = []
for (let k in this.data) {
if (this.has(k)) {
values.push(this.data[k])
}
}
return values
}
clear() {
this.data = {}
}
keys() {
return Object.keys(this.data)
}
}
四、LeetCode 实战
1. 两数之和
给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target,请你在该数组中找出 和为目标值 target 的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是,数组中同一个元素在答案里不能重复出现。
你可以按任意顺序返回答案。
输入:nums = [2,7,11,15], target = 9 输出:[0,1] 解释:因为 nums[0] + nums[1] == 9 ,返回 [0, 1] 。
这一题,我们就可以采用字典来实现
相比于采用数组的 indexOf
方法来判断是否有值,采用 map
来实现的效率更高
indexOf
的底层会遍历整个数组,它的时间复杂度是 O(n)
而 map
的时间复杂度是 O(1)
在这道题中,它的算法时间复杂度就晋升到了 O(n^2)
比 O(n)
解题思路
- 首先我们需要将
nums
数组中取一个值出来(遍历) - 然后用目标值 - 这个值,来判断得到的这个值是否存在于当前数组中
- 如果不存在,则将取出来的这个值加入到
map
中,接下来我们循环即可
var twoSum = function (nums, target) {
const map = new Map()
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
const n = nums[i]
const n2 = target - n
if (map.has(n2)) {
return [map.get(n2), i]
} else {
map.set(n, i)
}
}
};
这几道关于字典的题目也可以尝试一下
20. 有效的括号
76. 最小覆盖子串
3. 无重复字符的最长子串
📖 总结
在这篇文章中我们封装了一个字典,对字典的相关方法有了一定的了解
在 ES6
中新增了 Map
类,map
底层利用了哈希表来实现,它极大的优化了我们查值的速度,
本文关于字典的内容就到这里结束了,相信你一定能从中学到很多东西。下一篇文章将带你探索树的奥秘。
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最后,可能在很多地方讲诉的不够清晰,请见谅
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