JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`Deque`:如何实现双端队列。

各位靓仔靓女,早上好!我是你们的老朋友,今天要跟大家聊聊JavaScript里一个稍微冷门但又实用的数据结构:双端队列(Deque)。 别怕,听名字唬人,其实用起来可香了! 开场白:队列这玩意儿,你得懂! 咱们先回忆一下基础的队列。 队列就像你去银行排队,先进先出(FIFO)。新来的人排在队尾,办完事儿的人从队首离开。JavaScript里可以用数组模拟: let queue = []; // 入队 (队尾添加) queue.push(1); queue.push(2); queue.push(3); // 出队 (队首移除) let first = queue.shift(); // first 现在是 1 console.log(queue); // 输出: [2, 3] 简单粗暴,对吧? 但是,问题来了! shift() 操作在数组头部移除元素,涉及到后面所有元素的移动,如果队列很长,效率就比较低。 这时候,就需要我们的主角——双端队列登场了! 什么是双端队列? (Deque = Double Ended Queue) 顾名思义,双端队列就是两端都可以进出的队列。 你可以从队头添 …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`LRU`缓存:如何使用`Map`实现`LRU`算法。

各位靓仔靓女们,晚上好!我是你们的老朋友,今晚咱们来聊聊JavaScript中的LRU缓存,顺便用Map给它安排得明明白白。 开场白:缓存的重要性,以及LRU为何如此受欢迎 在前端的世界里,速度就是生命!想象一下,如果每次用户访问你的网站,都要重新加载所有资源,那体验简直糟糕透顶。这时候,缓存就闪亮登场了,它能把那些常用的数据临时存起来,下次再用的时候直接从缓存里拿,速度杠杠的! 缓存策略有很多种,但LRU(Least Recently Used,最近最少使用)绝对是明星级的。它的思想很简单:如果一个数据很久没被用过了,那就说明它可能不太重要了,可以优先把它踢出缓存,给新来的数据腾地方。这就像你整理房间,总是先把那些你几个月都没碰过的东西扔掉,道理是一样的。 LRU缓存的基本原理 LRU缓存的核心在于“最近使用”这个概念。我们需要记录每个数据的使用情况,以便在缓存满了的时候,找到那个“最不常用”的数据。 容量限制: LRU缓存都有一个容量上限,超过这个容量就需要淘汰数据。 数据存储: 我们需要一个数据结构来存储缓存的数据。 访问记录: 每次访问一个数据,都需要更新它的“最近使用”状态。 …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`WeakMap`和`WeakSet`:它们在缓存和内存管理中的应用。

各位观众老爷,大家好!今天咱们来聊聊 JavaScript 里两个有点“神秘”但又非常实用的家伙:WeakMap 和 WeakSet。 它们在缓存和内存管理中可是能起到四两拨千斤的作用。 准备好,咱们要开车了! 第一站:什么是 WeakMap 和 WeakSet? 首先,别被它们的名字吓到,WeakMap 和 WeakSet 其实就是 Map 和 Set 的“弱引用”版本。 啥叫弱引用? 别急,听我慢慢道来。 Map 和 Set 的老底 在咱们深入 WeakMap 和 WeakSet 之前,先来回顾一下 Map 和 Set 这两个家伙。 Map: 是一种键值对的集合,类似于咱们的字典,你可以通过键来快速找到对应的值。 键可以是任何数据类型,值也可以是任何数据类型。 const myMap = new Map(); const key1 = { id: 1 }; const key2 = “a string key”; myMap.set(key1, “Value associated with key1”); myMap.set(key2, “Value associated with …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`BigInt`:其在处理大数运算时的`polyfill`。

各位靓仔靓女,晚上好!我是今晚的JS讲师,很高兴能和大家一起聊聊JavaScript的BigInt,以及在处理大数运算时,如何通过polyfill来让老浏览器也能用上这个新特性。准备好了吗?Let’s go! 第一部分:BigInt 是个啥?为啥需要它? 话说,在JavaScript的世界里,数字可不是你想多大就多大。它有一个安全整数范围,也就是Number.MAX_SAFE_INTEGER,这个家伙的值是9007199254740991。超过这个范围,你就得小心了,精度可能会丢失,导致一些奇奇怪怪的错误,比如: console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 1); // 9007199254740992 console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 2); // 9007199254740992 咦?怎么没变? 看到了吧?加1还正常,加2就直接原地踏步了。这对于一些需要高精度计算的场景来说,简直就是噩梦。想象一下,你要计算银行利息,结果因为精度问题,少算了客户几块钱,那不得被投诉死? BigInt就是为了解决这个 …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`Typed Arrays`:其在科学计算和`WebGPU`中的应用。

各位靓仔靓女们,早上好/下午好/晚上好!我是你们的老朋友,今天咱们来聊聊JavaScript里一个有点“硬核”但又非常实用的家伙——Typed Arrays。 这玩意儿,说实话,一开始看到名字,我也有点懵圈。啥叫“类型化的数组”?听起来就像是数组穿了西装,戴了领带,瞬间变身精英人士。但实际上,它比这有趣多了。 一、Typed Arrays:告别JavaScript数组的“任性” 在JavaScript的世界里,普通的数组那是相当的“任性”。它可以放任何类型的数据,数字、字符串、对象,甚至是函数,一股脑儿塞进去都没问题。这很灵活,但对于某些对性能要求极高的场景,比如科学计算、图像处理、WebGPU等等,就显得效率不高了。 为什么呢? 类型不确定: JavaScript引擎需要时刻检查数组元素的类型,这会增加运行时的开销。 存储不紧凑: JavaScript数组在内存中不一定是连续存储的,这会导致访问速度变慢。 想象一下,你参加一个宴会,主办方说:“大家随便吃,想吃啥拿啥!” 结果你发现,甜点、主食、饮料混在一起,你需要不停地分辨哪个是你要的,效率自然就低了。 Typed Arrays就像 …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`Map`和`Set`:其与传统`Object`和`Array`的性能对比。

各位观众老爷们,大家好!今天咱们来聊聊JavaScript里一对好基友:Map和Set。 别看它们名字有点陌生,其实它们在某些场合比老朋友Object和Array更好使,甚至能让你的代码跑得更快!咱们今天就扒一扒它们的底裤,看看它们到底有啥本事。 开场白:Object和Array的局限性 在JavaScript的世界里,Object和Array是元老级的存在。 咱们天天用,用得那叫一个溜。 但是,时间长了,你有没有觉得它们有点不够劲儿? Object的Key只能是字符串或Symbol: 想用数字、对象当Key? 没门! Object会默默地把你转换成字符串,然后告诉你:“我只能帮你到这儿了”。 Array的indexOf查找效率: 想在数组里找个东西? indexOf跑一遍,效率嘛… 尤其是数组很大的时候,简直慢到怀疑人生。 Object遍历顺序不确定: 你想按顺序遍历Object的属性? 呵呵,JavaScript引擎表示: “我心情好就给你按顺序,心情不好就随机”。 (ES2015后对于非数字键的遍历顺序是按照插入顺序,但是依旧不能保证全部情况) Array删除元素产生空洞: 用d …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`Proxy`:其在`ORM`和`state management`中的应用。

各位靓仔靓女,大家好!我是你们的老朋友,今天咱们来聊聊JavaScript里的Proxy,这玩意儿就像个变形金刚,能让你在幕后操纵对象的行为。别怕,听起来高大上,其实挺好玩的。咱们不仅要搞懂它,还要看看它在ORM(对象关系映射)和state management(状态管理)里怎么大显身手。准备好了吗?Let’s go! 第一章:Proxy是什么鬼?别慌,它是你的秘密武器! Proxy,顾名思义,就是代理。它允许你拦截并自定义对目标对象的操作,比如读取属性、写入属性、调用函数等等。你可以理解为,你在对象外面套了一层“代理人”,所有对这个对象的操作,都要先经过这个代理人。代理人觉得OK,才能执行,否则就否决或者修改。 1.1 Proxy的基本语法 创建一个Proxy很简单: const target = { // 目标对象 name: ‘张三’, age: 30 }; const handler = { // 处理器对象,定义拦截行为 get: function(target, property, receiver) { console.log(`有人要访问 ${propert …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`Tagged Template Literals`:其在`DSL`(领域特定语言)中的应用。

各位听众,大家好!我是今天的讲师,很高兴能跟大家一起探讨一下JavaScript中一个相当有趣且强大的特性——Tagged Template Literals(带标签的模板字面量)。这玩意儿,说白了,就是让你能像个魔术师一样,操纵模板字符串,创造出属于你自己的DSL(领域特定语言)。 那么,咱们今天就来好好聊聊这个Tagged Template Literals,以及它在DSL构建中的应用,力求让各位听完之后,能灵活运用,写出更加优雅和高效的代码。 一、Template Literals:先来点儿基础 在深入Tagged Template Literals之前,我们先简单回顾一下Template Literals(模板字面量)。如果你对这个概念已经很熟悉了,可以直接跳过这一部分。 模板字面量,简单来说,就是用反引号(`)包裹的字符串。与普通的字符串相比,它有以下几个优点: 可以嵌入变量: 使用 ${expression} 可以将变量的值嵌入到字符串中。 可以换行: 可以直接在字符串中换行,而不需要使用 n。 可以包含表达式: ${expression} 中可以包含任何有效的JavaSc …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`Iterable`协议:`for…of`循环的底层实现。

各位观众,晚上好!我是今晚的主讲人,咱们今晚就来聊聊JavaScript里一个看似简单,实则蕴含深刻哲理的东东——Iterable协议,以及它背后支撑的for…of循环。 别看for…of循环平时用得挺顺手,但你知道它是怎么工作的吗?今天咱们就扒开它的皮,看看里面藏着什么秘密。 一、什么是Iterable协议? Iterable协议,说白了,就是JavaScript里定义的一种规范,一种标准。任何对象,只要遵守了这个协议,就可以使用for…of循环进行遍历。 就像一个插座,只要电器插头符合插座的规格,就能插上去用。Iterable协议就是这个“插座规格”,而可以被for…of遍历的对象,就是那些符合规格的“电器插头”。 那么,这个“插座规格”到底是什么呢? Iterable协议要求一个对象必须提供一个名为Symbol.iterator的方法。 这个方法执行后,需要返回一个迭代器对象(Iterator)。 听起来有点绕? 没关系,咱们一步一步来。 Symbol.iterator: 这是一个特殊的Symbol值,用来表示一个对象是否实现了Iterable协议。 记住,这是一 …

JavaScript内核与高级编程之:`JavaScript`的`Tail Call Optimization`:其在递归中的应用。

晚上好,各位编程界的小伙伴们!今晚咱们来聊聊一个有点神秘,但又非常实用的小技巧:JavaScript 的尾调用优化(Tail Call Optimization,简称 TCO)。 开场白:递归,爱恨交织的小妖精 说到递归,相信大家都不陌生。它就像一个循环套娃,函数自己调用自己,一层又一层。有时候,递归能把问题描述得简洁明了,代码看起来优雅至极。但有时候,它也会变成一个吃内存的怪兽,一不小心就给你来个“Stack Overflow”。 // 经典的递归例子:计算阶乘 function factorial(n) { if (n <= 1) { return 1; } else { return n * factorial(n – 1); } } console.log(factorial(5)); // 输出 120 这个 factorial 函数,如果 n 很大,就会不断地往调用栈里塞东西。每个 factorial(n – 1) 都得等着前面的 n * 计算完才能返回。调用栈一旦满了,程序就崩溃了,直接给你抛个 Stack Overflow 错误。 什么是尾调用?尾调用优化(TCO …