JavaScript WeakMap: какие способы применения?

Question

[GeraldIstar]

Изучал новые плюшки из ES6, и наткнулся на WeakMap. Из того, что я понял, это то, что ключами могут быть только объекты. А вот то, как этот тип данных работает я не понял. А именно про работу сборщика мусора - записи из WeakMap могут уничтожаться сборщиком мусора, в случае если на объект-ключ больше нет ссылок, кроме самого WeakMap'a?
И собственно сабжевый вопрос: где может понадобиться подобная структура?

Answer 1

[Денис Пушкарев]

// Так можно хранить приватные данные
var Person = (function(){
  var names = new WeakMap;
  function Person(name){
    names.set(this, name);
  }
  Person.prototype.getName = function(){
    return names.get(this);
  };
  return Person;
})();

var person = new Person('Вася');
console.log(person.getName());          // => 'Вася'
for(var key in person)console.log(key); // => только 'getName'

Comments

[GeraldIstar]

Я видимо что-то не понимаю. Можно ведь просто заменить names на обычный объект и будет работать так же. Переменную names мы не может увидеть из-за того, что она находится в замыкании и не является свойством Person. Где я не прав?

[Денис Пушкарев]

GeraldIstar: нельзя. При удалении инстансов память будет утекать.

[Денис Пушкарев]

GeraldIstar: создали мы, допустим, миллион объектов Person. Потом удалили (не оставили ссылок снаружи). Если в качестве хранилища таких приватных данных используется Map - в нём останутся ссылки на все эти инстансы, если использовать Object с ключами-id этих инстансов, останется, как минимум, объект с миллионом ключей и "приватные" данные. А с WeakMap, после отработки GC, всё должно быть удалено. Ну и, ко всему прочему, это способ добавления свойства объекта, сам объект при этом не изменяя - например, если он frozen.

[GeraldIstar]

А разве после того, как последние ссылки на удаленный инстанс исчезнут, из сборщик не соберет? Я попробовал прогнать Ваш и посмотреть при помощи профилировщика сколько памяти отъедается. names я заменил на обычную переменную. Понятно, что в этом случае, памяти уходило гораздо меньше, но вот как раз-таки с WeakMap она вся не освобождалась.
var o = {};
for (var i = 0; i < 100000; i++){ o[String(i)] = new Person(i) }
Затем почти так же
for (var i = 0; i < 100000; i++){ delete o[String(i)] }
С WeakMap примерно половина памяти не освобождается.

[Денис Пушкарев]

GeraldIstar: так в том и дело, что ссылки останутся внутри хранилища и не будет удалено ничего. А с WeakMap - да, в некоторых текущих реализациях есть проблемы со сборкой мусора и память освобождается не сразу.

[GeraldIstar]

Денис Пушкарев: Ну, текущая реализация это понятно, тем более, что стандарт не принят еще. Я хотел другое сказать, но упустил - когда я заменил WeakMap на обычную переменную, то память возвращалась в прежнее состояние. Попробуйте сами, возможно я что-то не так делаю.

[Денис Пушкарев]

GeraldIstar: если она возвращается в прежнее состояние при использовании обычного объекта - вы делаете что-то не так. Покажите код :)

[GeraldIstar]

Денис Пушкарев: я делал что-то не так) Я обычную строку сохранял. Исправил на объект - утечка появилась, благодарю за объяснение. Хотя странно, вроде как везде пишут, что если на объект нет ссылок, то он должен уничтожаться сборщиком. А во всех статьях про утечки - только описание старых багов в IE типа циклических ссылок(

[Денис Пушкарев]

GeraldIstar: в третий раз повторю - ссылка на объект остаётся внутри замыкания, в Map-объекте-хранилище, GC не может определить, будет ли использоваться это свойство дальше. А с WeakMap может, в этом и отличие.