17370845950

memoize 是一种手动实现的缓存策略，用 Map 存储输入与输出，提升纯函数（尤其递归）性能；手写需支持可序列化参数、保持 this 上下文，JSON.stringify 有局限，Map 可避免键冲突。

什么是 memoize？它不是 JavaScript 原生函数

memoize 是一种手动实现的缓存策略，核心是用对象或 Map 记录函数调用的输入与对应输出。JavaScript 没有内置 memoize，必须自己封装——尤其对递归函数（比如求斐波那契数列）效果明显，能将指数级时间复杂度降到线性。

如何手写一个基础 memoize 函数？

关键点在于：只缓存纯函数（相同输入必得相同输出）、只支持可序列化参数（如数字、字符串）、避免闭包污染缓存作用域。

function memoize(fn) {
  const cache = new Map();
  return function(...args) {
    const key = JSON.stringify(args);
    if (cache.has(key)) {
      return cache.get(key);
    }
    const result = fn.apply(this, args);
    cache.set(key, result);
    return result;
  };
}

• JSON.stringify(args) 简单但有局限：不能处理 undefined、function、Symbol、循环引用
• 用 Map 而非普通对象，避免原型链干扰和类型转换问题（比如 cache['1'] 和 cache[1] 在对象里会冲突）
• 不绑定 this，保留原函数上下文行为；若需绑定，应在调用时显式传入

为什么 memoize 对递归函数特别有效？

以经典 fibonacci 为例：未缓存时，fib(40) 会重复计算同一子问题成百上千次；加了 memoize 后，每个 n 只算一次。

const fib = memoize(function(n) {
  if (n <= 1) return n;
  return fib(n - 1) + fib(n - 2);
});
console.log(fib(50)); // 瞬间返回，无卡顿

• 原始递归调用次数是 O(2^n)；加缓存后降为 O(n)
• 注意：必须让递归调用走的是被 memoize 包裹后的函数（即上面例子中用 fib 自己调自己），否则缓存不生效
• 若函数定义在闭包内且未暴露给递归调用链，缓存会失效

哪些情况会让 memoize 失效或变慢？

缓存不是银弹。实际使用中几个高频陷阱：

• 参数含 Object 或 Array 时，JSON.stringify 可能丢失属性顺序、忽略 undefined、抛错（如含 Date 或 RegExp）
• 高频调用但参数几乎不重复时，缓存反而增加内存和哈希开销
• 函数有副作用（如修改外部变量、发请求），缓存会掩盖问题，导致逻辑错误
• 长期运行的服务中，缓存无限增长，应加 maxSize 或 LRU 策略（可用 lru-cache 库替代手写）

真正要用在生产环境的递归缓存，别只靠 JSON.stringify ——参数结构越简单，越容易安全缓存。