lodash源码分析之List缓存

[HeftyKoo]

昨日我沿着河岸/漫步到/芦苇弯腰喝水的地方

顺便请烟囱/在天空为我写一封长长的信

潦是潦草了些/而我的心意/则明亮亦如你窗前的烛光/稍有暧昧之处/势所难免/因为风的缘故

——洛夫《因为风的缘故》

本文为读 lodash 源码的第七篇，后续文章会更新到这个仓库中，欢迎 star：pocket-lodash

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作用与用法

在之前的《lodash源码分析之Hash缓存》介绍过用 Hash 做缓存的情况，在这篇文章中介绍过，lodash 是想要实现和 Map 一样的接口。

Hash 其实是用对象来做缓存，但是对象有一个局限，它的 key 只能是字符串或者 Symbol 类型，但是 Map 是支持各种类型的值来作为 key，因此 Hash 缓存无法完全模拟 Map 的行为，当遇到 key 为数组、对象等类型时，Hash 就无能为力了。

因此，在不支持 Map 的环境下，lodash 实现了 ListCache 来模拟，ListCache 本质上是使用一个二维数组来储存数据。

ListCache 的调用方式和 Hash 一致：

new ListCache([
  [{key: 'An Object Key'}, 1],
  [['An Array Key'],2],
  [function(){console.log('A Function Key')},3]
])

返回的结果如下：

{
  size: 3,
  __data__: [
    [{key: 'An Object Key'}, 1],
    [['An Array Key'],2],
    [function(){console.log('A Function Key')},3]
  ]
}

结构和 Hash 类似，但是 __data__ 变成了数组。

接口设计

ListCache 的接口与 Hash 一样，同样实现了 Map 的数据管理接口。

依赖

import assocIndexOf from './assocIndexOf.js'

《lodash源码分析之自减的两种形式》

源码分析

class ListCache {

  constructor(entries) {
    let index = -1
    const length = entries == null ? 0 : entries.length

    this.clear()
    while (++index < length) {
      const entry = entries[index]
      this.set(entry[0], entry[1])
    }
  }

  clear() {
    this.__data__ = []
    this.size = 0
  }

  delete(key) {
    const data = this.__data__
    const index = assocIndexOf(data, key)

    if (index < 0) {
      return false
    }
    const lastIndex = data.length - 1
    if (index == lastIndex) {
      data.pop()
    } else {
      data.splice(index, 1)
    }
    --this.size
    return true
  }

  get(key) {
    const data = this.__data__
    const index = assocIndexOf(data, key)
    return index < 0 ? undefined : data[index][1]
  }

  has(key) {
    return assocIndexOf(this.__data__, key) > -1
  }

  set(key, value) {
    const data = this.__data__
    const index = assocIndexOf(data, key)

    if (index < 0) {
      ++this.size
      data.push([key, value])
    } else {
      data[index][1] = value
    }
    return this
  }
}

constructor

构造器跟 Hash 一模一样，都是先调用 clear 方法，然后调用 set 方法，往缓存中加入初始数据。

这里调用 clear 方法并不是说为了清除数据，还没开始使用这个类，肯定是没有数据的，而是为了初始化 __data__ 和 size 这两个属性。

clear

clear() {
  this.__data__ = []
  this.size = 0
}

clear 是为了清空缓存。

其实就是将容器 __data__ 设置成空数组，在 Hash 中是设置为空对象，将缓存数量 size 设置为 0 。

has

has(key) {
  return assocIndexOf(this.__data__, key) > -1
}

has 用来判断是否已经有缓存数据，如果缓存数据已经存在，则返回 true 。

在之前的文章中已经介绍过，assocIndexOf 检测的是对应 key 的 [key,value] 数组在二维数组中的索引，其行为跟 indexOf 一致，不存在于二维数组中时，返回 -1 ，否则返回索引值。因此可以用是否大于 -1 来判断指定 key 的数据是否已经被缓存。

set

set(key, value) {
  const data = this.__data__
  const index = assocIndexOf(data, key)

  if (index < 0) {
    ++this.size
    data.push([key, value])
  } else {
    data[index][1] = value
  }
  return this
}

set 用来增加或者更新需要缓存的值。set 的时候需要同时维护 size 和缓存的值。

跟 has 一样，调用 assocIndexOf 找到指定 key 的索引值，如果小于 0 ，则表明指定的 key 尚未缓存，需要将缓存数量 size 加 1 ，然后将缓存数据加入到 this.__data__ 的末尾。

否则更新 value 即可。

强迫症看到 has 用大于 -1 来判断，而这里用小于 0 来判断可能会相当难受。

get

get(key) {
  const data = this.__data__
  const index = assocIndexOf(data, key)
  return index < 0 ? undefined : data[index][1]
}

get 方法是从缓存中取值。

如果缓存中存在值，则返回缓存中的值，否则返回 undefined 。

delete

delete(key) {
  const data = this.__data__
  const index = assocIndexOf(data, key)

  if (index < 0) {
    return false
  }
  const lastIndex = data.length - 1
  if (index == lastIndex) {
    data.pop()
  } else {
    data.splice(index, 1)
  }
  --this.size
  return true
}

delete 方法用来删除指定 key 的缓存。成功删除返回 true， 否则返回 false。 删除操作同样需要维护 size 属性。

首先调用 assocIndexOf 来找到缓存的索引。

如果索引小于 0 ，表明没有缓存，删除不成功，直接返回 false 。

如果要删除的缓存是缓存中的最后一项，则直接调用 pop 方法，将缓存删除，否则将调用 splice 方法将对应位置的缓存删除。

为什么不直接都用 splice 来删除数据呢？因为 pop 的性能比 splice 好，我简单测了一下，大概快 17% 左右。

有兴趣的可以看下 pop 和 splice 的规范，splice 要比 pop 做的事情要多。

从这里又看出了 lodash 对性能的极致追求。

最后将缓存数量 size 减少 1 。

参考

1. Set 和 Map 数据结构
2. MDN: 使用对象
3. ECMAScript5.1中文版 + ECMAScript3 + ECMAScript（合集）

License

署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0 国际 (CC BY-NC-ND 4.0)

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作者：对角另一面