對(duì)于多次調(diào)用同一個(gè)對(duì)象，它只需在第一次調(diào)用時(shí)計(jì)算出結(jié)果，之后的調(diào)用可以直接從 cache 中獲取。這樣做的缺點(diǎn)是，當(dāng)我們不再需要這個(gè)對(duì)象的時(shí)候需要清理 cache。

如果我們用 WeakMap 替代 Map，便不會(huì)存在這個(gè)問(wèn)題。當(dāng)對(duì)象被垃圾回收時(shí)，對(duì)應(yīng)緩存的結(jié)果也會(huì)被自動(dòng)從內(nèi)存中清除。

//  cache.js
let cache = new WeakMap();

// 計(jì)算并記結(jié)果
function process(obj) {
  if (!cache.has(obj)) {
    let result = /* calculate the result for */ obj;

    cache.set(obj, result);
  }

  return cache.get(obj);
}

//  main.js
let obj = {/* some object */};

let result1 = process(obj);
let result2 = process(obj);

// ……稍后，我們不再需要這個(gè)對(duì)象時(shí)：
obj = null;

// 無(wú)法獲取 cache.size，因?yàn)樗且粋€(gè) WeakMap，
// 要么是 0，或即將變?yōu)?0
// 當(dāng) obj 被垃圾回收，緩存的數(shù)據(jù)也會(huì)被清除

WeakSet

WeakSet 的表現(xiàn)類(lèi)似：

• 與 ?Set? 類(lèi)似，但是我們只能向 ?WeakSet? 添加對(duì)象（而不能是原始值）。
• 對(duì)象只有在其它某個(gè)（些）地方能被訪問(wèn)的時(shí)候，才能留在 ?WeakSet? 中。
• 跟 ?Set? 一樣，?WeakSet? 支持 ?add?，?has? 和 ?delete? 方法，但不支持 ?size? 和 ?keys()?，并且不可迭代。

變“弱（weak）”的同時(shí)，它也可以作為額外的存儲(chǔ)空間。但并非針對(duì)任意數(shù)據(jù)，而是針對(duì)“是/否”的事實(shí)。WeakSet 的元素可能代表著有關(guān)該對(duì)象的某些信息。

例如，我們可以將用戶添加到 WeakSet 中，以追蹤訪問(wèn)過(guò)我們網(wǎng)站的用戶：

let visitedSet = new WeakSet();

let john = { name: "John" };
let pete = { name: "Pete" };
let mary = { name: "Mary" };

visitedSet.add(john); // John 訪問(wèn)了我們
visitedSet.add(pete); // 然后是 Pete
visitedSet.add(john); // John 再次訪問(wèn)

// visitedSet 現(xiàn)在有兩個(gè)用戶了

// 檢查 John 是否來(lái)訪過(guò)？
alert(visitedSet.has(john)); // true

// 檢查 Mary 是否來(lái)訪過(guò)？
alert(visitedSet.has(mary)); // false

john = null;

// visitedSet 將被自動(dòng)清理(即自動(dòng)清除其中已失效的值 john)

WeakMap 和 WeakSet 最明顯的局限性就是不能迭代，并且無(wú)法獲取所有當(dāng)前內(nèi)容。那樣可能會(huì)造成不便，但是并不會(huì)阻止 WeakMap/WeakSet 完成其主要工作 —— 為在其它地方存儲(chǔ)/管理的對(duì)象數(shù)據(jù)提供“額外”存儲(chǔ)。

總結(jié)

WeakMap 是類(lèi)似于 Map 的集合，它僅允許對(duì)象作為鍵，并且一旦通過(guò)其他方式無(wú)法訪問(wèn)這些對(duì)象，垃圾回收便會(huì)將這些對(duì)象與其關(guān)聯(lián)值一同刪除。

WeakSet 是類(lèi)似于 Set 的集合，它僅存儲(chǔ)對(duì)象，并且一旦通過(guò)其他方式無(wú)法訪問(wèn)這些對(duì)象，垃圾回收便會(huì)將這些對(duì)象刪除。

它們的主要優(yōu)點(diǎn)是它們對(duì)對(duì)象是弱引用，所以被它們引用的對(duì)象很容易地被垃圾收集器移除。

這是以不支持 clear、size、keys、values 等作為代價(jià)換來(lái)的……

WeakMap 和 WeakSet 被用作“主要”對(duì)象存儲(chǔ)之外的“輔助”數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。一旦將對(duì)象從主存儲(chǔ)器中刪除，如果該對(duì)象僅被用作 WeakMap 或 WeakSet 的鍵，那么該對(duì)象將被自動(dòng)清除。

任務(wù)

存儲(chǔ) "unread" 標(biāo)識(shí)

重要程度: 5

這里有一個(gè) messages 數(shù)組：

let messages = [
  {text: "Hello", from: "John"},
  {text: "How goes?", from: "John"},
  {text: "See you soon", from: "Alice"}
];

你的代碼可以訪問(wèn)它，但是 message 是由其他人的代碼管理的。該代碼會(huì)定期添加新消息，刪除舊消息，但是你不知道這些操作確切的發(fā)生時(shí)間。

現(xiàn)在，你應(yīng)該使用什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)保存關(guān)于消息“是否已讀”的信息？該結(jié)構(gòu)必須很適合對(duì)給定的 message 對(duì)象給出“它讀了嗎？”的答案。

P.S. 當(dāng)一個(gè)消息被從 ?messages? 中刪除后，它應(yīng)該也從你的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中消失。

P.S. 我們不能修改 message 對(duì)象，例如向其添加我們的屬性。因?yàn)樗鼈兪怯善渌说拇a管理的，我們修改該數(shù)據(jù)可能會(huì)導(dǎo)致不好的后果。

解決方案

讓我們將已讀消息存儲(chǔ)在 WeakSet 中：

let messages = [
  {text: "Hello", from: "John"},
  {text: "How goes?", from: "John"},
  {text: "See you soon", from: "Alice"}
];

let readMessages = new WeakSet();

// 兩個(gè)消息已讀
readMessages.add(messages[0]);
readMessages.add(messages[1]);
// readMessages 包含兩個(gè)元素

// ……讓我們?cè)僮x一遍第一條消息！
readMessages.add(messages[0]);
// readMessages 仍然有兩個(gè)不重復(fù)的元素

// 回答：message[0] 已讀？
alert("Read message 0: " + readMessages.has(messages[0])); // true

messages.shift();
// 現(xiàn)在 readMessages 有一個(gè)元素（技術(shù)上來(lái)講，內(nèi)存可能稍后才會(huì)被清理）

WeakSet 允許存儲(chǔ)一系列的消息，并且很容易就能檢查它是否包含某個(gè)消息。

它會(huì)自動(dòng)清理自身。代價(jià)是，我們不能對(duì)它進(jìn)行迭代，也不能直接從中獲取“所有已讀消息”。但是，我們可以通過(guò)遍歷所有消息，然后找出存在于 set 的那些消息來(lái)完成這個(gè)功能。

另一種不同的解決方案可以是，在讀取消息后向消息添加諸如 message.isRead=true 之類(lèi)的屬性。由于 messages 對(duì)象是由另一個(gè)代碼管理的，因此通常不建議這樣做，但是我們可以使用 symbol 屬性來(lái)避免沖突。

像這樣：

// symbol 屬性?xún)H對(duì)于我們的代碼是已知的
let isRead = Symbol("isRead");
messages[0][isRead] = true;

現(xiàn)在，第三方代碼可能看不到我們的額外屬性。

盡管 symbol 可以降低出現(xiàn)問(wèn)題的可能性，但從架構(gòu)的角度來(lái)看，還是使用 ?WeakSet? 更好。

保存閱讀日期

重要程度: 5

這兒有一個(gè)和 上一個(gè)任務(wù) 類(lèi)似的 messages 數(shù)組。場(chǎng)景也相似。

let messages = [
  {text: "Hello", from: "John"},
  {text: "How goes?", from: "John"},
  {text: "See you soon", from: "Alice"}
];

現(xiàn)在的問(wèn)題是：你建議采用什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)保存信息：“消息是什么時(shí)候被閱讀的？”。

在前一個(gè)任務(wù)中我們只需要保存“是/否”。現(xiàn)在我們需要保存日期，并且它應(yīng)該在消息被垃圾回收時(shí)也被從內(nèi)存中清除。

P.S. 日期可以存儲(chǔ)為內(nèi)建的 Date 類(lèi)的對(duì)象，稍后我們將進(jìn)行介紹。

解決方案

我們可以使用 WeakMap 保存日期：

let messages = [
  {text: "Hello", from: "John"},
  {text: "How goes?", from: "John"},
  {text: "See you soon", from: "Alice"}
];

let readMap = new WeakMap();

readMap.set(messages[0], new Date(2017, 1, 1));
// 我們稍后將學(xué)習(xí) Date 對(duì)象