[JS] Set과 Map

유지민·2023년 2월 26일
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JS-Deep-Dive

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37. Set과 Map

📌 37.1 Set

Set 객체는 중복되지 않는 유일한 값들의 집합이다.

  • 배열과 Set의 차이
구분배열Set 객체
동일한 값을 중복하여 포함할 수 있다.OX
요소 순서에 의미가 있다.OX
인덱스로 요소에 접근할 수 있다.OX

위와 같은 Set 객체의 특성은 수학적 집합 의 특성과 일치한다.
Set은 수학적 집합을 구현하기 위한 자료구조로, 교집합, 합집합, 차집합, 여집합 등을 구현할 수 있다.

▶️ Set 객체의 생성

Set 객체는 Set 생성자 함수로 생성하며, 생성자 함수에 인수를 전달하지 않을 경우 빈 Set 객체가 생성된다.

const set = new Set();
console.log(set); // Set(0) {}

Set 생성자 함수는 이터러블을 인수로 전달받아 Set 객체를 생성한다.
이터러블의 중복된 값은 Set 객체에 요소로 저장되지 않는다.

또한 Set은 중복을 허용하지 않기에, 이 특성을 활용해 배열에서 중복된 요소를 제거할 수 있다.

// 배열의 중복 요소 제거
const uniq = array => array.filter((v, i, self) => self.indexOf(v) === i);
console.log(uniq([2, 1, 2, 3, 4, 3, 4])); // [2, 1, 3, 4]

// Set을 사용한 배열의 중복 요소 제거
const uniq = array => [...new Set(array)];
console.log(uniq([2, 1, 2, 3, 4, 3, 4])); // [2, 1, 3, 4]

▶️ size : 요소 개수 확인

  • Set.prototype.size : Set 객체의 요소 개수 확인
    • size프로퍼티는 setter함수 없이 getter 함수만 존재하는 접근자 프로퍼티이다.
    • size 프로퍼티에 숫자를 할당해 Set 객체의 요소 개수를 변경할 수 없다.
const set = new Set([1, 2, 3]);

console.log(Object.getOwnPropertyDescriptor(Set.prototype, 'size'));
// {set: undefined, enumerable: false, configurable: true, get: ƒ}

set.size = 10; // 무시된다.
console.log(set.size); // 3

▶️ add() : 요소 추가

  • Set.prototype.add : Set 객체에 요소를 추가할 때 사용하는 메서드
    • add 메서드는 새로운 요소가 추가된 Set 객체를 반환한다.
    • add 메서드를 호출한 후 add 메서드를 연속적으로 호출할 수 있다.
const set = new Set();
console.log(set); // Set(0) {}

set.add(1);
console.log(set); // Set(1) {1}
💡 요소 추가와 관련된 추가 사항 및 예제코드

Set 객체에 중복된 요소의 추가는 허용되지 않는다.
위의 상황이 발생할 경우 에러가 발생하지 않고 무시된다.

const set = new Set();

set.add(1).add(2);
console.log(set); // Set(2) {1, 2}
const set = new Set();

set.add(1).add(2).add(2);
console.log(set); // Set(2) {1, 2}

일치 비교 연산자 ===를 사용할 경우, NaNNaN을 다르다고 평가한다.
그러나 Set 객체의 경우 NaNNaN을 같다고 평가하여 중복 추가를 허용하지 않는다.
또한 +0과 -0 역시 일치 비교 연산자 ===와 마찬가지로 같다고 평가하여 중복 추가를 허용하지 않는다.

const set = new Set();

console.log(NaN === NaN); // false
console.log(0 === -0); // true

// NaN과 NaN을 같다고 평가하여 중복 추가를 허용하지 않는다.
set.add(NaN).add(NaN);
console.log(set); // Set(1) {NaN}

// +0과 -0을 같다고 평가하여 중복 추가를 허용하지 않는다.
set.add(0).add(-0);
console.log(set); // Set(2) {NaN, 0}

Set 객체의 경우 객체나 배열과 같이 자바스크립트의 모든 값을 요소로 저장할 수 있다.

const set = new Set();

set
  .add(1)
  .add('a')
  .add(true)
  .add(undefined)
  .add(null)
  .add({})
  .add([]);

console.log(set); // Set(7) {1, "a", true, undefined, null, {}, []}

▶️ has() : 요소 존재 여부 확인

  • Set.prototype.has : Set 객체에 특정 요소가 존재하는지 확인하는 메서드
    • has 메서드는 특정 요소의 존재 여부를 나타내는 boolean 값을 반환한다.
const set = new Set([1, 2, 3]);

console.log(set.has(2)); // true
console.log(set.has(4)); // false

▶️ delete() : 요소 삭제

  • Set.prototype.delete : Set 객체의 특정 요소를 삭제하는 메서드
    • delete 메서드를 사용할 경우 삭제 성공 여부를 나타내는 boolean값을 반환한다.
    • delete 메서드에는 인덱스가 아닌 삭제하려는 요소 값을 인수로 전달해야 한다.
      • Set 객체는 순서에 의미가 없다.
      • 배열과 같이 인덱스를 가지지 않는다.
const set = new Set([1, 2, 3]);

// 요소 2를 삭제한다.
set.delete(2);
console.log(set); // Set(2) {1, 3}

// 요소 1을 삭제한다.
set.delete(1);
console.log(set); // Set(1) {3}
💡 요소 삭제와 관련된 추가 사항 및 예제코드

존재하지 않는 Set 객체 요소를 삭제하려 할 경우 에러 없이 무시된다.

const set = new Set([1, 2, 3]);

// 존재하지 않는 요소 0을 삭제하면 에러없이 무시된다.
set.delete(0);
console.log(set); // Set(3) {1, 2, 3}

delete 메서드는 삭제 성공 여부를 나타내는 boolean 값을 반환하므로,
Set.prototype.add와 같이 연속적으로 호출할 수 없다.

const set = new Set([1, 2, 3]);

// delete는 불리언 값을 반환한다.
set.delete(1).delete(2); // TypeError: set.delete(...).delete is not a function

▶️ clear() : 요소 일괄 삭제

  • Set.prototype.clear : Set 객체의 모든 요소를 일괄 삭제하는 메서드
    • clear 메서드는 언제나 undefined를 반환한다.
const set = new Set([1, 2, 3]);

set.clear();
console.log(set); // Set(0) {}

▶️ forEach() : 요소 순회

  • Set.prototype.forEach : Set 객체의 요소를 순회하는 메서드
    • Array.prototype.forEach와 유사하게 콜백 함수와 forEach 메서드의 콜백 함수 내부에서 this로 사용될 객체를 인수로 전달한다.
Set.prototype.forEach의 인수
첫번째 인수 : 현재 순회 중인 요소 값
두번째 인수 : 현재 순회 중인 요소 값
세번째 인수 : 현재 순회 중인 Set 객체 자체
const set = new Set([1, 2, 3]);

set.forEach((v, v2, set) => console.log(v, v2, set));
/*
1 1 Set(3) {1, 2, 3}
2 2 Set(3) {1, 2, 3}
3 3 Set(3) {1, 2, 3}
*/
  • 첫번째 인수와 두번째 인수는 같은 값이다.
    • Array.prototype.forEach 메서드와 인터페이스를 통일하기 위함이다.(다른 의미는 없다.)
  • Array.prototype.forEach메서드의 콜백 함수 : 두번째 인수로 현재 순회 중인 요소의 인덱스를 전달받는다.
    - Set 객체는 순서에 의미가 없기에 배열과 같이 인덱스를 가지지 않는다.

Set 객체는 이터러블이다.
따라서 for...of 문으로 순회할 수 있으며, 스프레드 문법과 배열 디스트럭처링의 대상이 될 수 있다.

💡 예제 코드 37-17
const set = new Set([1, 2, 3]);

// Set 객체는 Set.prototype의 Symbol.iterator 메서드를 상속받는 이터러블이다.
console.log(Symbol.iterator in set); // true

// 이터러블인 Set 객체는 for...of 문으로 순회할 수 있다.
for (const value of set) {
  console.log(value); // 1 2 3
}

// 이터러블인 Set 객체는 스프레드 문법의 대상이 될 수 있다.
console.log([...set]); // [1, 2, 3]

// 이터러블인 Set 객체는 배열 디스트럭처링 할당의 대상이 될 수 있다.
const [a, ...rest] = [...set];
console.log(a, rest); // 1, [2, 3]

▶️ 집합 연산

Set 객체는 수학적 집합을 구현하기 위한 자료구조이므로,
Set 객체를 통해 교집합, 합집합, 차집합 등을 구현할 수 있다.

1️⃣ A 교집합 B 구현
  • 구현 방법 1
Set.prototype.intersection = function (set) {
  const result = new Set();

  for (const value of set) {
    // 2개의 set의 요소가 공통되는 요소이면 교집합의 대상이다.
    if (this.has(value)) result.add(value);
  }

  return result;
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA와 setB의 교집합
console.log(setA.intersection(setB)); // Set(2) {2, 4}
// setB와 setA의 교집합
console.log(setB.intersection(setA)); // Set(2) {2, 4}
  • 구현 방법 2
Set.prototype.intersection = function (set) {
  return new Set([...this].filter(v => set.has(v)));
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA와 setB의 교집합
console.log(setA.intersection(setB)); // Set(2) {2, 4}
// setB와 setA의 교집합
console.log(setB.intersection(setA)); // Set(2) {2, 4}
2️⃣ A 합집합 B 구현
  • 구현 방법 1
Set.prototype.union = function (set) {
  // this(Set 객체)를 복사
  const result = new Set(this);

  for (const value of set) {
    // 합집합은 2개의 Set 객체의 모든 요소로 구성된 집합이다. 중복된 요소는 포함되지 않는다.
    result.add(value);
  }

  return result;
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA와 setB의 합집합
console.log(setA.union(setB)); // Set(4) {1, 2, 3, 4}
// setB와 setA의 합집합
console.log(setB.union(setA)); // Set(4) {2, 4, 1, 3}
  • 구현 방법 2
Set.prototype.union = function (set) {
  return new Set([...this, ...set]);
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA와 setB의 합집합
console.log(setA.union(setB)); // Set(4) {1, 2, 3, 4}
// setB와 setA의 합집합
console.log(setB.union(setA)); // Set(4) {2, 4, 1, 3}
3️⃣ A 차집합 B 구현
  • 구현 방법 1
Set.prototype.difference = function (set) {
  // this(Set 객체)를 복사
  const result = new Set(this);

  for (const value of set) {
    // 차집합은 어느 한쪽 집합에는 존재하지만 다른 한쪽 집합에는 존재하지 않는 요소로 구성된 집합이다.
    result.delete(value);
  }

  return result;
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA에 대한 setB의 차집합
console.log(setA.difference(setB)); // Set(2) {1, 3}
// setB에 대한 setA의 차집합
console.log(setB.difference(setA)); // Set(0) {}
  • 구현 방법 2
Set.prototype.difference = function (set) {
  return new Set([...this].filter(v => !set.has(v)));
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA에 대한 setB의 차집합
console.log(setA.difference(setB)); // Set(2) {1, 3}
// setB에 대한 setA의 차집합
console.log(setB.difference(setA)); // Set(0) {}
4️⃣ 부분 집합과 상위 집합
  • 구현 방법 1
// this가 subset의 상위 집합인지 확인한다.
Set.prototype.isSuperset = function (subset) {
  for (const value of subset) {
    // superset의 모든 요소가 subset의 모든 요소를 포함하는지 확인
    if (!this.has(value)) return false;
  }

  return true;
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA가 setB의 상위 집합인지 확인한다.
console.log(setA.isSuperset(setB)); // true
// setB가 setA의 상위 집합인지 확인한다.
console.log(setB.isSuperset(setA)); // false
  • 구현 방법 2
// this가 subset의 상위 집합인지 확인한다.
Set.prototype.isSuperset = function (subset) {
  const supersetArr = [...this];
  return [...subset].every(v => supersetArr.includes(v));
};

const setA = new Set([1, 2, 3, 4]);
const setB = new Set([2, 4]);

// setA가 setB의 상위 집합인지 확인한다.
console.log(setA.isSuperset(setB)); // true
// setB가 setA의 상위 집합인지 확인한다.
console.log(setB.isSuperset(setA)); // false

📌 37.2 Map

Map 객체는 키와 값의 쌍으로 이루어진 컬렉션이다.
Map객체와 객체는 유사하나, 다음과 같은 차이가 있다.

구분객체Map 객체
키로 사용할 수 있는 값문자열 또는 심벌 값객체를 포함한 모든 값
이터러블XO
요소 개수 확인Object.keys(obj).lengthmap.size

▶️ Map 객체의 생성

Map 객체는 Map 생성자 함수로 생성한다.
Map 생성자 함수에 인수를 전달하지 않을 경우 빈 Map 객체가 생성된다.

const map = new Map();
console.log(map); // Map(0) {}

Map 생성자 함수는 이터러블을 인수로 전달받아 Map 객체를 생성한다.
이 때 인수로 전달되는 이터러블은 키와 값의 쌍으로 이루어진 요소로 구성되어야 한다.

const map1 = new Map([['key1', 'value1'], ['key2', 'value2']]);
console.log(map1); // Map(2) {"key1" => "value1", "key2" => "value2"}

const map2 = new Map([1, 2]); // TypeError: Iterator value 1 is not an entry object

Map 생성자 함수의 인수로 전달한 이터러블에 중복된 키를 가지는 요소가 존재할 경우, 값이 덮어씌워진다.
Map 객체에는 중복된 키를 가지는 요소가 존재할 수 없다.

▶️ size : 요소 개수 확인

  • Map.prototype.size : Map 객체의 요소 개수를 확인하는 프로퍼티
    • size 프로퍼티는 setter함수 없이 getter 함수만 존재하는 접근자 프로퍼티이다.
    • size 프로퍼티에 숫자를 할당해 Map 객체 요소 개수를 변경할 수 없다.
const { size } = new Map([['key1', 'value1'], ['key2', 'value2']]);
console.log(size); // 2
const map = new Map([['key1', 'value1'], ['key2', 'value2']]);

console.log(Object.getOwnPropertyDescriptor(Map.prototype, 'size'));
// {set: undefined, enumerable: false, configurable: true, get: ƒ}

map.size = 10; // 무시된다.
console.log(map.size); // 2

▶️ set() : 요소 추가

  • Map.prototype.set : Map 객체에 요소를 추가하는 메서드
    • set 메서드는 새로운 요소가 추가된 Map 객체를 반환한다.
    • set 메서드 호출 후 set 메서드를 연속적으로 호출할 수 있다.
const map = new Map();
console.log(map); // Map(0) {}

map.set('key1', 'value1');
console.log(map); // Map(1) {"key1" => "value1"}
const map = new Map();

map
  .set('key1', 'value1')
  .set('key2', 'value2');

console.log(map); // Map(2) {"key1" => "value1", "key2" => "value2"}
💡 요소 추가와 관련된 추가 사항 및 예제코드

Map 객체에는 중복된 키를 가지는 요소가 존재할 수 없다.
따라서 중복된 키를 가지는 요소가 추가될 경우 값이 덮어씌워진다.
이 때 에러는 발생하지 않는다.

const map = new Map();

map
  .set('key1', 'value1')
  .set('key1', 'value2');

console.log(map); // Map(1) {"key1" => "value2"}

일치 비교 연산자 ===의 사용 시 NaNNaN을 다르다고 평가하지만,
Map 객체의 경우 NaNNaN을 같다고 평가하여 중복 추가를 허용하지 않는다.
또한 +0과 -0 역시 일치 비교 연산자 ===와 마찬가지로 같다고 평가해 중복 추가를 허용하지 않는다.

const map = new Map();

console.log(NaN === NaN); // false
console.log(0 === -0); // true

// NaN과 NaN을 같다고 평가하여 중복 추가를 허용하지 않는다.
map.set(NaN, 'value1').set(NaN, 'value2');
console.log(map); // Map(1) { NaN => 'value2' }

// +0과 -0을 같다고 평가하여 중복 추가를 허용하지 않는다.
map.set(0, 'value1').set(-0, 'value2');
console.log(map); // Map(2) { NaN => 'value2', 0 => 'value2' }

  • 객체문자열 또는 심벌 값만 키로 사용할 수 있다.
  • Map키 타입에 제한이 없다.
    따라서 객체를 포함하여 모든 값을 키로 사용할 수 있다.
const map = new Map();

const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

// 객체도 키로 사용할 수 있다.
map
  .set(lee, 'developer')
  .set(kim, 'designer');

console.log(map);
// Map(2) { {name: "Lee"} => "developer", {name: "Kim"} => "designer" }

▶️ get() : 요소 취득

  • Map.prototype.get : Map 객체에서 특정 요소를 취득하는 메서드
    • get 메서드의 인수로 키를 전달할 경우, Map 객체에서 인수로 전달한 를 가지는 을 반환한다.
    • 인수로 전달한 를 가지는 요소가 존재하지 않을 경우 undefined를 반환한다.
const map = new Map();

const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

map
  .set(lee, 'developer')
  .set(kim, 'designer');

console.log(map.get(lee)); // developer
console.log(map.get('key')); // undefined

▶️ has() : 요소 존재 여부 확인

  • Map.prototype.has : Map 객체에 특정 요소가 존재하는지 확인하는 메서드
    • has 메서드는 특정 요소의 존재 여부를 나타내는 boolean 값을 반환한다.
const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

const map = new Map([[lee, 'developer'], [kim, 'designer']]);

console.log(map.has(lee)); // true
console.log(map.has('key')); // false

▶️ delete() : 요소 삭제

  • Map.prototype.delete : Map 객체의 요소를 삭제하는 메서드
    • delete 메서드는 삭제 성공 여부를 나타내는 boolean 값을 반환한다.
const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

const map = new Map([[lee, 'developer'], [kim, 'designer']]);

map.delete(kim);
console.log(map); // Map(1) { {name: "Lee"} => "developer" }
💡 요소 삭제와 관련된 추가 사항 및 예제코드

존재하지 않는 키로 Map 객체의 요소를 삭제하려 할 경우 에러 없이 무시된다.

const map = new Map([['key1', 'value1']]);

// 존재하지 않는 키 'key2'로 요소를 삭제하려 하면 에러없이 무시된다.
map.delete('key2');
console.log(map); // Map(1) {"key1" => "value1"}

delete 메서드는 삭제 성공 여부를 나타내는 boolean 값을 반환하므로,
set 메서드와 달리 연속적으로 호출할 수 없다.

const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

const map = new Map([[lee, 'developer'], [kim, 'designer']]);

map.delete(lee).delete(kim); // TypeError: map.delete(...).delete is not a function

▶️ clear() : 요소 일괄 삭제

  • Map.prototype.clear : Map 객체의 요소를 일괄 삭제하는 메서드
    • clear 메서드는 언제나 undefined를 반환한다.
const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

const map = new Map([[lee, 'developer'], [kim, 'designer']]);

map.clear();
console.log(map); // Map(0) {}

▶️ forEach() : 요소 순회

  • Map.prototype.forEach : Map 객체의 요소를 순회하는 메서드
    • Array.prototype.forEach와 유사하게 콜백 함수와 forEach 메서드의 콜백 함수 내부에서 this로 사용될 객체를 인수로 전달한다.
Map.prototype.forEach의 인수
첫번째 인수 : 현재 순회 중인 요소 값
두번째 인수 : 현재 순회 중인 요소 키
세번째 인수 : 현재 순회 중인 Map 객체 자체
const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

const map = new Map([[lee, 'developer'], [kim, 'designer']]);

map.forEach((v, k, map) => console.log(v, k, map));
/*
developer {name: "Lee"} Map(2) {
  {name: "Lee"} => "developer",
  {name: "Kim"} => "designer"
}
designer {name: "Kim"} Map(2) {
  {name: "Lee"} => "developer",
  {name: "Kim"} => "designer"
}
*/

Map 객체는 이터러블이다.
따라서 for...of 문으로 순회할 수 있으며, 스프레드 문법과 배열 디스트럭처링 할당의 대상이 될 수 있다.

💡 예제 코드 37-43 & 37-44
const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

const map = new Map([[lee, 'developer'], [kim, 'designer']]);

// Map 객체는 Map.prototype의 Symbol.iterator 메서드를 상속받는 이터러블이다.
console.log(Symbol.iterator in map); // true

// 이터러블인 Map 객체는 for...of 문으로 순회할 수 있다.
for (const entry of map) {
  console.log(entry); // [{name: "Lee"}, "developer"]  [{name: "Kim"}, "designer"]
}

// 이터러블인 Map 객체는 스프레드 문법의 대상이 될 수 있다.
console.log([...map]);
// [[{name: "Lee"}, "developer"], [{name: "Kim"}, "designer"]]

// 이터러블인 Map 객체는 배열 디스트럭처링 할당의 대상이 될 수 있다.
const [a, b] = map;
console.log(a, b); // [{name: "Lee"}, "developer"]  [{name: "Kim"}, "designer"]
const lee = { name: 'Lee' };
const kim = { name: 'Kim' };

const map = new Map([[lee, 'developer'], [kim, 'designer']]);

// Map.prototype.keys는 Map 객체에서 요소키를 값으로 갖는 이터레이터를 반환한다.
for (const key of map.keys()) {
  console.log(key); // {name: "Lee"} {name: "Kim"}
}

// Map.prototype.values는 Map 객체에서 요소값을 값으로 갖는 이터레이터를 반환한다.
for (const value of map.values()) {
  console.log(value); // developer designer
}

// Map.prototype.entries는 Map 객체에서 요소키와 요소값을 값으로 갖는 이터레이터를 반환한다.
for (const entry of map.entries()) {
  console.log(entry); // [{name: "Lee"}, "developer"]  [{name: "Kim"}, "designer"]
}
Map 메서드설명
Map.prototype.keysMap 객체에서 요소키를 값으로 갖는 이터러블이면서 동시에 이터레이터인 객체를 반환
Map.prototype.valuesMap 객체에서 요소값을 값으로 갖는 이터러블이면서 동시에 이터레이터인 객체를 반환
Map.prototype.entriesMap 객체에서 요소키와 요소값을 값으로 갖는 이터러블이면서 동시에 이터레이터인 객체를 반환
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