什么是JavaScript中的记忆化技术_它如何优化函数性能？-js教程-PHP中文网

什么是JavaScript中的记忆化技术_它如何优化函数性能？

夢幻星辰

发布： 2025-12-23 20:07:02

原创

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记忆化解决纯函数重复调用导致的高开销计算问题，如递归斐波那契；通过缓存参数与结果映射，避免指数级重复运算，常用对象或Map实现，仅适用于无副作用的纯函数。

什么是javascript中的记忆化技术_它如何优化函数性能？

记忆化（Memoization）是一种用空间换时间的优化技术，它把函数已计算过的输入和对应结果缓存起来，当相同输入再次出现时，直接返回缓存结果，跳过重复计算。

记忆化解决什么问题

它主要应对纯函数中重复调用、高开销计算的场景。比如递归求斐波那契数列、解析复杂表达式、频繁调用的数学变换等——这些函数若无缓存，可能指数级重复运算。

基本实现方式

核心是用一个对象或 Map 存储 参数 → 返回值 的映射。常见做法是在函数外部维护缓存，或用闭包封装：

对单参数函数，可用普通对象：key 直接用参数字符串化（如 JSON.stringify(arg)），但要注意原始类型可直接用作 key
多参数函数推荐用 Map，避免字符串化开销和歧义；也可将参数数组作为 key（Map 支持数组作键）
注意只对纯函数使用——输入相同必须输出相同，且无副作用

实际应用示例

以斐波那契为例：

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function fib(n) {
  if (n <= 1) return n;
  return fib(n - 1) + fib(n - 2);
}

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未记忆化时，fib(40) 会调用数十万次；加记忆化后变成线性时间：

function memoFib() {
  const cache = new Map();
  return function(n) {
    if (cache.has(n)) return cache.get(n);
    if (n <= 1) return n;
    const result = memoFib()(n - 1) + memoFib()(n - 2);
    cache.set(n, result);
    return result;
  };
}

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更实用写法是封装成高阶函数：const memoizedFib = memoize(fib)，复用逻辑。

注意事项与边界

记忆化不是万能的：

缓存会持续占用内存，长期运行需考虑清理策略（如 LRU、超时失效）
参数含函数、对象、日期等引用类型时，浅比较会失效，需自定义 key 生成逻辑
异步函数需配合 Promise 缓存（缓存的是 Promise 实例，避免重复发起请求）
不适用于有副作用或依赖外部状态的函数

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