En este artículo explicamos cómo implementar una función memoize en JavaScript, una técnica sencilla y poderosa para mejorar el rendimiento al evitar recomputaciones costosas al almacenar en caché resultados de llamadas previas.
Qué hace memoize y por qué usarlo: una función memoize envuelve otra función y recuerda resultados para entradas ya vistas. Cuando se vuelve a llamar con los mismos argumentos, devuelve el valor almacenado en caché en lugar de ejecutar de nuevo la operación costosa. Es ideal para funciones puras y deterministas como cálculos intensivos, transformaciones de datos o consulta de resultados derivados.
Implementación básica en JavaScript: el siguiente ejemplo usa Map para almacenamiento y JSON.stringify para generar una clave a partir de los argumentos. Evita comillas en el código y funciona para muchos casos comunes.
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; }; }
Uso ejemplo: const slowSum = (a, b) => { for (let i = 0; i < 1e8; i++); return a + b; }; const fastSum = memoize(slowSum); fastSum(3,4) // primera llamada calcula fastSum(3,4) // segunda llamada devuelve resultado en caché
Mejoras y variantes: para argumentos que son objetos complejos, se puede usar una estrategia de clave más robusta o estructuras anidadas con Map por argumento para evitar colisiones. Para casos donde las claves son objetos y se quiere permitir liberación automática de memoria, usar WeakMap por cada nivel de argumento es una buena opción.
Ejemplo con Map por argumento: function memoizeByArgs(fn) { const root = new Map(); return function(...args) { let node = root; for (const arg of args) { if (!node.has(arg)) node.set(arg, new Map()); node = node.get(arg); } if (node.has('result')) return node.get('result'); const res = fn.apply(this, args); node.set('result', res); return res; }; }
Consideraciones importantes: 1 Mantener la función memoizada pura ayuda a evitar efectos secundarios y resultados inconsistentes. 2 Vigilar el crecimiento de la caché y planear políticas de expiración o tamaño cuando sea necesario. 3 Evitar memoizar funciones que retornan objetos mutables a menos que se haga copia o se documente el comportamiento. 4 Para llamadas asíncronas se puede cachear promesas, teniendo cuidado con errores y reintentos.
Complejidad y beneficios: memoize reduce el coste de tiempo en llamadas repetidas a cambio de uso de memoria adicional. En problemas con subestructura solapada se puede transformar una solución exponencial en una polinomial. Es una técnica clave en optimizaciones algorítmicas y en mejora de rendimiento en aplicaciones reales.
Casos de uso en aplicaciones empresariales: memoize se usa en procesamiento de datos, renderizado de vistas, cálculos de agregados y en microsservicios para evitar computaciones repetidas. En el desarrollo de aplicaciones a medida y software a medida es una práctica habitual para optimizar componentes críticos.
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Conclusión: implementar memoize es sencillo y aporta mejoras de rendimiento importantes cuando se aplica correctamente. Evalúa pureza de funciones, tamaño de caché y necesidades de expiración antes de aplicarlo en producción. Si necesitas acompañamiento para aplicar estas técnicas en tus proyectos contacta a Q2BSTUDIO y te ayudamos a diseñar soluciones a medida seguras y escalables.