Как определить, что результат функции не изменился при повторном вызове для мемоизации

Что проверяют

Понимаете ли вы, что мемоизация сравнивает не результат, а входы, и что корректна она только для чистых функций. Следом обычно спрашивают, чем плох JSON.stringify в роли ключа и как ограничить рост кэша.

Как отвечать

Узнать заранее, что результат не изменится, можно только косвенно: функция чистая, и её аргументы равны прошлым. Дальше три решения: как сравнивать аргументы, где хранить результаты, когда их выбрасывать.

• примитивы: сравниваются по значению. Object.is отличается от === на NaN и -0, React использует именно его;
• объекты по ссылке: самый дешёвый и предсказуемый вариант. Кэш на WeakMap с объектом в роли ключа не держит память: объект собран сборщиком мусора, запись исчезла. Работает, только если данные иммутабельны;
• поверхностное сравнение: поэлементная сверка массива аргументов, так устроены memoize-one и массив зависимостей useMemo;
• глубокое сравнение: корректно для мутабельных структур, но стоит O(размер данных) и бывает дороже самого вычисления.

JSON.stringify(args) как ключ годится для простых случаев, но теряет undefined и функции, превращает Map и Set в {}, зависит от порядка ключей и падает на циклических ссылках.

Про объём: безлимитный Map в долгоживущем приложении это утечка. Нужен LRU с ограничением размера, TTL или хранение только последнего вызова. В Redux это делает Reselect: createSelector по умолчанию использует weakMapMemoize, а lruMemoize принимает equalityCheck, maxSize и resultEqualityCheck. Последний отвечает на вопрос буквально: если новый результат равен прошлому, возвращается старая ссылка, и компоненты не перерисовываются.

Где спотыкаются

Мемоизируют нечистые функции: с Date.now(), Math.random() или чтением внешнего состояния. Кэш возвращает устаревшее значение, и баг проявляется не сразу.

Мутируют объект на месте и удивляются, что мемоизация по ссылке не видит изменений. Решение в иммутабельных обновлениях, а не в глубоком сравнении.

Считают, что мемоизация всегда ускоряет. Для дешёвой функции поиск в кэше и сериализация аргументов стоят дороже повторного вызова.