Структури даних є важливою основою для програмування, і вони відіграють ключову роль у розробці програмного забезпечення. Ідея полягає в тому, щоб зрозуміти, як організувати дані, аби працювати з ними ефективно, зберігаючи високу продуктивність і простоту підтримки. Всі додатки працюють з даними — від їх зберігання до маніпулювання ними.
У JavaScript є кілька вбудованих структур даних, які допомагають обробляти різні типи даних. Це можуть бути примітиви, такі як числа та рядки, масиви, об'єкти та їх різні комбінації, як, наприклад, масиви об'єктів або вкладені структури.
Вибір правильної структури даних має велике значення, оскільки він безпосередньо впливає на продуктивність, читаємість коду та масштабованість. Для того, щоб ефективно працювати з великими обсягами даних, важливо правильно вибирати структури даних, що найкраще підходять під ваші потреби.
Типи даних в JavaScript поділяються на примітиви та типи за посиланням. Примітиви є незмінними, тобто після їх встановлення їх значення не можна змінити. До них належать рядки, числа, булеві значення, null, undefined і символи. Типи за посиланням, на відміну від примітивів, є змінними і можуть бути змінені після створення, наприклад, об'єкти та масиви. Коли ви присвоюєте тип за посиланням іншій змінній, вони обидва вказують на одне й те саме місце в пам'яті.
Важливо також розуміти різницю між мілкою і глибокою копією даних. Мілка копія зберігає посилання на вкладені об'єкти, що означає, що зміни в одному з об'єктів впливатимуть на обидва. У глибокій копії дані копіюються рекурсивно, і зміни в копії не впливають на оригінал.
Наприклад, масиви і об'єкти є типами за посиланням. Масиви зазвичай використовуються для зберігання упорядкованих списків елементів, а об'єкти — для зберігання пар ключ-значення, таких як профілі користувачів.
Приклад використання масивів:
const tasks = [
{
id: 1,
title: "Завершити пропозицію проекту",
dueDate: "2023–10–15",
status: "В процесі",
assignee: { name: "Alice", id: 101 }
},
{
id: 2,
title: "Переглянути зміни в коді",
dueDate: "2023–10–10",
status: "Очікує",
assignee: { name: "Bob", id: 102 }
}
];
У цьому випадку ви можете фільтрувати завдання за статусом або шукати завдання за ID.
Об'єкти, у свою чергу, підходять для зберігання більш структурованих даних. Наприклад, у випадку з електронною комерцією, об'єкти зберігають варіанти продуктів та відгуки клієнтів.
const product = {
id: "p123",
name: "Бездротові навушники",
price: 99.99,
variants: [
{ color: "Чорний", sku: "p123-black", stock: 15 },
{ color: "Білий", sku: "p123-white", stock: 8 }
],
reviews: [
{ userId: "u456", rating: 5, comment: "Чудовий звук!" },
{ userId: "u789", rating: 4, comment: "Добрий час роботи від батареї" }
]
};
Розуміння того, як використовувати ці структури даних, важливе для ефективної роботи з великими обсягами даних і для збереження високу продуктивність додатків.
В реальних додатках також часто використовуються складні комбінації масивів, об'єктів і вкладених структур, коли необхідно моделювати більш складні дані, такі як списки завдань, продукти з варіантами або проекти з підзавданнями.
Приклад комбінованої структури даних для управління проектами:
const projects = [
{
id: "proj1",
name: "Переробка вебсайту",
team: [
{ userId: "u1", role: "Дизайнер" },
{ userId: "u2", role: "Розробник" }
],
tasks: [
{
id: "task1",
title: "Створити wireframes",
status: "Завершено",
comments: [
{ text: "Затверджено", author: "u2" }
]
},
{
id: "task2",
title: "Реалізувати домашню сторінку",
status: "В процесі",
comments: []
}
]
}
];
Такі структури дозволяють легко працювати з великими обсягами даних, зберігаючи їх взаємозв'язок і забезпечуючи швидкий доступ.
Нарешті, щоб уникнути проблем з підтримкою глибоко вкладених структур, рекомендується нормалізувати дані, спрощуючи їх структуру. Це дозволяє полегшити роботу з даними і зробити код більш зрозумілим і підтримуваним.
Наприклад, замість складних вкладених структур можна використовувати нормалізовану структуру даних:
const normalized = {
users: { u1: { name: "Alice" } },
posts: { p1: { authorId: "u1" } },
comments: { c1: { postId: "p1" } }
};
Завдяки такому підходу управління даними стає значно зручнішим і ефективнішим.
Перекладено з: Introduction to JavaScript Data Structures