快速查找字符串是否在数组中的方法

Question

在 Ruby 中，查找字符串是否在数组中 (.include? x) 非常慢。如果您将该数组更改为一个集合，则 BAM，快速查找。

在没有集合的 JavaScript 中，数组查找 (.indexOf(x) >= 0) 也非常很慢，但是我需要在脚本中执行 10,000 次这样的查找。

我的 Ruby 版本（带有集合）在 0.125 秒内运行，我的 JavaScript 版本（在 NodeJS 中）需要 29！

是否有任何集合库或更好的方法来执行数组查找，可以获得接近 Ruby 的 Javascript 速度？

编辑：将“对象”更改为“字符串”以消除任何混淆

Answer 1

首先，对于 JavaScript 中可用的数据结构存在一些根本性的混淆。

TL;DR

• 如果您想以最快的速度查找具有短原型继承链的对象，请使用in。

• 如果你想要相同，但对于具有广泛继承链的对象，请使用Object.prototype.hasOwnProperty

• 如果您想要最快的值查找，请将Array.prototype.indexOf 用于Array。

• 没有用于在哈希表中查找值的内置函数。当然，您可以自己开发，但是已经有很多库提供了。例如，Underscore 提供了一个（它称之为indexOf）。

JavaScript 没有数组

从根本上说，JavaScript 只有哈希表。标准的 Array 函数构造哈希表（我将这些称为 integer hash-tables 或 int-hash-tables），其中键是除字符串之外的整数键。这些执行类似于数组，但它们在某些方面有所不同。有缺点也有优点。例如，从 int-hash-table 中删除一个元素是 O(1) 操作，而从数组中删除一个元素是 O(n) 操作（因为您需要将其余元素复制到新数组中）。这就是为什么 JavaScript 中的 Array.prototype.splice 函数非常快的原因。缺点是实现的复杂性。

所以，当你在 JavaScript 上下文中说 Array 时，它被理解为 int-hash-table，以及与之相关的所有渐近复杂性。这意味着如果你想在一个 int-hash-table 中找到一个字符串 value，那么这将是一个 O(n) 操作。有一个标准函数：Array.prototype.indexOf。但是，如果您想查找 key，则有两个函数：in 和 Object.prototype.hasOwnProperty。

有点违反直觉：

[1, 2, 3].hasOwnProperty(0); // true
0 in [1, 2, 3]; // true

两者的区别需要进一步解释。这与 JavaScript 中的所有事物都是对象这一事实有关，因此它们具有一些对象特性。其中之一是prototype，它是对象与其原型之间的链接。它是一种哈希表的层次结构，每个哈希表都包含对象的属性。

• in 查找对象的直接哈希表，然后递归搜索该对象原型的哈希表。

• 而Object.prototype.hasOwnProperty 只查看直接哈希表。您可能认为它应该更快，但请稍等片刻。

由于 JavaScript 的动态特性，所有函数调用都是动态的，环境必须非常小心以确保代码执行故障安全。这意味着在 JavaScript 中函数调用非常昂贵。因此，通过Object.prototype.hasOwnProperty 可能比通过in 贵很多，即使理论上它应该是相反的。但是，鉴于足够高的继承树和足够多的继承属性，最终，Object.prototype.hasOwnProperty 将接管。

一些例子以获得更好的直觉：

>>> var array = [1, 2, 3];
undefined
>>> 3 in array;
false
>>> array.hasOwnProperty(3);
false
>>> 3 in array;
false
>>> array.__proto__ = [1, 2, 3, 4];
[1, 2, 3, 4]
>>> 3 in array;
true
>>> array.hasOwnProperty(3);
false

Answer 2

来自 cmets 中的@nnnnnn：

将数组转换为对象，如下所示：

object = {}
array.forEach(function(string) { // Not cross-browser compatible, it's just an example
  object[string] = 1;
}

然后像这样执行查找：

if (string in object) {