基于业务场景剖析数组去重的多重解法

2023-10-24 04:46:15

揭秘数组去重的奥秘：从朴素到优雅，再到高效

在前端开发的浩瀚海洋中，数组去重可谓是波涛汹涌、经久不衰的话题。从面试官的考核，到实际业务的应用，它始终扮演着不可或缺的角色。面对层出不穷的解决方案，我们不禁要问：哪种才是我们的最佳选择？

初识双层循环：朴素却低效

双层循环可能是我们接触到的最直观的数组去重方法了。它就像一位踏实稳重的侦探，不厌其烦地遍历数组中的每一个元素，逐一排查它的前科，一旦发现重复，便毫不犹豫地将其逮捕归案。这种方法虽然简单易懂，但它的效率却令人堪忧，时间复杂度高达 O(n^2)。随着数组规模的不断攀升，它的性能瓶颈也会愈发凸显。

代码示例：

function removeDuplicates(arr) {
  for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    for (let j = i + 1; j < arr.length; j++) {
      if (arr[i] === arr[j]) {
        arr.splice(j, 1);
        j--;
      }
    }
  }
  return arr;
}

indexOf + filter：高效且灵活

indexOf + filter 组合拳堪称数组去重的黄金搭档。indexOf 方法就像一名神速的哨兵，能够迅速锁定目标元素在数组中的位置。而 filter 方法则是一位精明的法官，负责对那些重复的元素进行无情的过滤。这种强强联合，既高效又灵活，能够轻松应对各种复杂场景。但需要注意的是，它对去重后的数组顺序有一定要求，如果需要保持原数组的顺序，需要进行额外的处理。

代码示例：

function removeDuplicates(arr) {
  return arr.filter((item, index) => arr.indexOf(item) === index);
}

Set 的登场：优雅且高效

Set 是一颗冉冉升起的明星，它凭借着独一无二的特性在数组去重的领域崭露头角。它就像一位高冷的贵族，自带去重属性，能够自动过滤重复的元素，并保持元素的唯一性。使用 Set 进行数组去重可谓是轻而易举，只需将数组中的元素逐一添加到 Set 中即可。它会自动剔除重复元素，并返回一个不含重复元素的新数组。这种方法不仅效率高，而且代码简洁优雅，是数组去重的上乘之选。

代码示例：

function removeDuplicates(arr) {
  return [...new Set(arr)];
}

注意： Set 无法区分空对象 {} 和空数组 []，以及 NaN。如果需要区分这些特殊值，则需要借助其他方法。

针对大数据量的优化：空间与时间的权衡

当数据量激增到海量级别时，单纯依靠上述方法进行数组去重显然是不现实的。此时，我们就需要在空间和时间之间进行权衡。

如果更注重时间效率，我们可以采用牺牲空间的方式，使用 Map 数据结构进行去重。 Map 可以将每个元素作为键，并将该元素在数组中的位置作为值。这样，我们就可以通过查找 Map 中的键来快速判断元素是否存在。这种方法的时间复杂度为 O(n)，但是空间复杂度也达到了 O(n)。

如果更注重空间效率，我们可以采用牺牲时间的方式，使用位图进行去重。 位图是一种二进制位数组，它可以将每个元素映射到一个二进制位上。如果元素存在，则将对应的二进制位设置为 1，否则设置为 0。这样，我们就可以通过检查二进制位来判断元素是否存在。这种方法的空间复杂度仅为 O(n/32)，但是时间复杂度却达到了 O(n)。

结语：权衡利弊，选择最优解

数组去重的方法多种多样，每种方法都有其自身的优劣与适用场景。在实际开发中，我们需要根据业务场景的具体需求，权衡利弊，选择最优解。对于小规模数组，我们可以采用双层循环或 indexOf + filter 方法。对于大规模数组，我们可以采用 Set 或 Map/位图等方法。只有充分理解每种方法的特性，才能在瞬息万变的开发世界中游刃有余，化繁为简，轻松应对数组去重的挑战。