JavaScript - Объект WeakMap

Привет, будущие разработчики JavaScript! Сегодня мы погрузимся в захватывающую и somewhat神秘的 часть JavaScript: объект WeakMap. Не волнуйтесь, если вы новички в программировании; я проведу вас через это понятие шаг за шагом, как я делал это для countless студентов на протяжении многих лет teaching. Так что возьмите杯 кофе (или чай, если это ваше дело), и давайте отправимся в это приключение с WeakMap вместе!

Что такое WeakMap?

Прежде чем мы перейдем к техническим деталям, давайте поймем, что такое WeakMap. Представьте, что у вас есть магическая коробка, в которую вы можете положить свои игрушки, но эта коробка имеет некоторые особые свойства. Она принимает только объекты в качестве ключей (никаких строк или чисел!), и у нее есть особая привычка забывать о игрушках, если вы перестанете с ними играть какое-то время. Вот что такое WeakMap в JavaScript - это коллекция, которая может использовать только объекты в качестве ключей и не мешает этим объектам быть собранными мусором, когда они больше не нужны elsewhere в вашей программе.

Синтаксис

Давайте посмотрим, как мы создаем и используем WeakMap:

let myWeakMap = new WeakMap();

Просто, правда? Мы просто вызываем new WeakMap(), и voilà, у нас есть наша магическая коробка, готовая к использованию!

Свойства WeakMap

Теперь вы, возможно, думаете: "Отлично! Какие свойства я могу доступа на этом WeakMap?" Ну, вот интересный факт: WeakMaps не имеют никаких перечислимых свойств. Это как будто наша магическая коробка не хочет легко révélать свои секреты. Но не волнуйтесь, у нас есть методы для взаимодействия с ней!

Методы WeakMap

WeakMaps equipped с small но мощным набором методов. Давайте посмотрим на них в удобной таблице:

Метод	Описание
set(key, value)	Добавляет новый элемент с указанным ключом и значением
get(key)	Возвращает значение, связанное с указанным ключом
has(key)	Возвращает布尔ское значение, указывающее, существует ли элемент с указанным ключом
delete(key)	Удаляет указанный элемент из WeakMap

Давайте посмотрим, как работают эти методы!

set(key, value)

let obj1 = {};
let obj2 = {};

let myWeakMap = new WeakMap();
myWeakMap.set(obj1, "Привет");
myWeakMap.set(obj2, "Мир");

В этом примере мы добавляем два ключ-значения в наш WeakMap. Обратите внимание, как мы используем объекты (obj1 и obj2) в качестве ключей. Если бы мы попытались использовать строку или число в качестве ключа, JavaScript бы быстро выдал ошибку быстрее, чем вы можете сказать "WeakMap"!

get(key)

console.log(myWeakMap.get(obj1)); // Вывод: "Привет"
console.log(myWeakMap.get(obj2)); // Вывод: "Мир"

Здесь мы получаем значения, связанные с нашими объектными ключами. Это как будто мы спрашиваем нашу магическую коробку: "Эй, какую игрушку я положил с этим ключом?"

has(key)

console.log(myWeakMap.has(obj1)); // Вывод: true
console.log(myWeakMap.has({}));   // Вывод: false

Метод has как охранник в клубе. Он проверяет, есть ли определенный объектный ключ в нашем WeakMap. В этом случае obj1 допущен, но новый пустой объект {} отвергнут у двери.

delete(key)

myWeakMap.delete(obj1);
console.log(myWeakMap.has(obj1)); // Вывод: false

С помощью delete мы говорим нашему WeakMap: "Я больше не хочу играть с этой игрушкой." После удаления obj1 больше не находится в нашем WeakMap.

Конструктор WeakMap()

Конструктор WeakMap также может принимать перечислимый набор пар ключ-значение. Вот пример:

let obj3 = {};
let obj4 = {};

let myWeakMap2 = new WeakMap([
[obj3, "Значение 1"],
[obj4, "Значение 2"]
]);

console.log(myWeakMap2.get(obj3)); // Вывод: "Значение 1"

Это как будто мы говорим нашей магической коробке: "Вот список игрушек и где я хочу их хранить" с самого начала.

Примеры

Теперь, когда мы рассмотрели основы, давайте посмотрим на некоторые реальные примеры, где WeakMaps могут быть полезны.

Пример 1: Приватные данные

WeakMaps excel для хранения приватных данных, связанных с объектами:

let privateData = new WeakMap();

class Person {
constructor(name, age) {
privateData.set(this, { name: name, age: age });
}

getName() {
return privateData.get(this).name;
}

getAge() {
return privateData.get(this).age;
}
}

let john = new Person("John", 30);
console.log(john.getName()); // Вывод: "John"
console.log(john.getAge());  // Вывод: 30

В этом примере мы используем WeakMap для хранения приватных данных для нашего класса Person. Данные связаны с каждым экземпляром Person, но они не могут быть напрямую доступны из خارج методов класса.

Пример 2: Кэширование

WeakMaps могут использоваться для кэширования вычисленных результатов, не вызывая утечек памяти:

let cache = new WeakMap();

function expensiveOperation(obj) {
if (cache.has(obj)) {
console.log("Возвращается кэшированный результат");
return cache.get(obj);
}

let result = /* ... perform expensive calculation ... */;
cache.set(obj, result);
return result;
}

let obj = {};
expensiveOperation(obj); // Выполняет вычисление
expensiveOperation(obj); // Возвращает кэшированный результат

В этом примере мы используем WeakMap для кэширования результатов дорогостоящей операции. Если операция уже была выполнена для определенного объекта, мы возвращаем кэшированный результат вместо повторного вычисления.

Заключение

И вот оно, folks! Мы исследовали загадочный мир WeakMaps в JavaScript. От его уникальных требований к ключам до его friendly к сборке мусора nature, WeakMaps предлагают мощный инструмент для конкретных случаев использования в ваших JavaScript программах.

Помните, WeakMaps как странный друг, который помнит только лица людей, а не их имена, и tends к забыванию о людях, которых он не видел какое-то время. Они не для каждого случая, но когда вам нужно, они бесценны.

Пока вы продолжаете свое путешествие в JavaScript, держите WeakMaps в вашем инструменте. Вы никогда не знаете, когда вам может потребоваться хранить приватные данные или создать кэш, который не вызывает утечек памяти. Счастливого кодирования, и пусть ваши WeakMaps всегда будут strong в душе!

Credits: Image by storyset