高效合并TS大数组的ID方法

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本文旨在提供一种高效的方法，用于合并两个大型 TypeScript 对象数组，基于共同的 ID 将来自一个数组的非空属性值添加到另一个数组。通过使用 Map 数据结构和空值合并赋值运算符，可以将时间复杂度从 O(n*m) 降低到 O(n+m)，显著提升处理效率。

在处理大型数据集时，传统的嵌套循环方法可能会导致性能瓶颈。本教程将介绍一种利用 Map 数据结构和空值合并赋值运算符 (??=) 优化数据合并过程的方法，从而显著提高效率。

优化数据合并的 TypeScript 方案

假设我们有两个数组：marks 和 students。marks 数组包含学生的成绩信息，可能包含 null 值，students 数组包含学生的基本信息。我们的目标是根据 id 字段将 marks 数组中的非空 marks 和 grade 属性添加到 students 数组中。

使用 Map 提升效率

首先，我们将 students 数组转换为 Map 对象，其中 id 作为键，学生对象作为值。这使得我们可以通过 id 快速查找学生信息，避免了遍历 students 数组的开销。

const students =[{"id":1,"name":"john"},{"id": 2, "name": "anna"}]

const studentMap = new Map(students.map(o => [o.id, { ...o }]));

利用 reduce 和空值合并赋值

接下来，我们使用 reduce 方法遍历 marks 数组。对于每个 marks 对象，我们尝试从 studentMap 中获取对应的学生对象。如果找到，并且 marks 和 grade 属性不为 null，则使用空值合并赋值运算符 (??=) 将它们添加到学生对象中。

const marks=[{"id":1,"marks":null,"grade":"A"},{"id":1,"marks":90,"grade":null},{"id":1,"marks":90,"grade":"A"},{"id": 2, "marks": 65, "grade":"B"}]

const result = Array.from(marks.reduce((m, { id, marks, grade }) => {
    const student = m.get(id)

    if(!student) return m

    if(grade !== null) student.grade ??= grade;
    if(marks !== null) student.marks ??= marks;

    return m
  }, new Map(students.map(o => [o.id, { ...o }])))
  .values()
)

console.log(result)

??= 运算符仅在左侧操作数为 null 或 undefined 时才将右侧操作数赋值给左侧操作数。这确保了我们只添加第一次遇到的非空 marks 和 grade 值，避免覆盖已有的值。

完整代码示例

const marks=[{"id":1,"marks":null,"grade":"A"},{"id":1,"marks":90,"grade":null},{"id":1,"marks":90,"grade":"A"},{"id": 2, "marks": 65, "grade":"B"}]
const students =[{"id":1,"name":"john"},{"id": 2, "name": "anna"}]

const result = Array.from(marks.reduce((m, { id, marks, grade }) => {
    const student = m.get(id)

    if(!student) return m

    if(grade !== null) student.grade ??= grade;
    if(marks !== null) student.marks ??= marks;

    return m
  }, new Map(students.map(o => [o.id, { ...o }])))
  .values()
)

console.log(result)

复杂度分析

• 将 students 数组转换为 Map 的时间复杂度为 O(n)，其中 n 是 students 数组的长度。
• 使用 reduce 遍历 marks 数组的时间复杂度为 O(m)，其中 m 是 marks 数组的长度。
• 在 Map 中查找元素的时间复杂度为 O(1)。

因此，总的时间复杂度为 O(n) + O(m) = O(n + m)，显著优于传统嵌套循环的 O(n*m) 复杂度。

注意事项

• 确保 id 字段在两个数组中都存在且类型一致。
• 如果 marks 数组中同一个 id 存在多个非空 marks 和 grade 值，则只有第一个遇到的值会被添加到 students 数组中。
• 此方法修改了 students 数组中的对象。如果需要保持原始数组不变，请在合并前复制对象。

总结

通过使用 Map 数据结构和空值合并赋值运算符，我们可以高效地合并两个大型 TypeScript 对象数组，并基于共同的 id 将来自一个数组的非空属性值添加到另一个数组。这种方法显著降低了时间复杂度，提高了处理效率，特别适用于处理大型数据集的场景。

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