利用闭包与高阶函数实现缓存函数的创建

缓存函数是一种用于存储和重复利用计算结果的机制。其基本思想是，当一个函数被调用并计算出结果时，将该结果存储在某种数据结构中 (通常是一个缓存对象)以备将来使用。当相同的输入参数再次传递给函数时，不再执行实际的计算，而是直接返回之前缓存的结果，从而避免重复的耗时计算。
避免重复计算、提高性能、数据结构存储

缓存一般是以键值对的形势存储在数据的结构当中，其中的键是函数的输入参数，而值就是对应的输出结果

示例：以下当前函数调用了几次，就执行了几次，且传入的参数一样，那么输出的结果都是同一个结果。

复制代码

function expensiveCalculation(input){
    console.log("执行昂贵计算...")
    return input * 2;
}
expensiveCalculation(10)
expensiveCalculation(10)
expensiveCalculation(10)
expensiveCalculation(10)
expensiveCalculation(10)

什么闭包：

允许函数保留其包含（封闭）范围中变量的访问权，即使在该范围外执行函数

闭包是一种在函数嵌套的情况下，内部函数可以访问外部函数作用域中变量的现象。基本上，闭包就是将函数内部和函数外部连接起来的一座桥梁。闭包允许你从一个函数中返回另一个函数，并且在后者执行时仍然能够访问前者的变量。

通俗地说，闭包是由函数和与其相关的引用环境组合而成的实体。它可以让函数访问在它被创建时所处的词法作用域中的变量，即使函数在这个词法作用域外执行，也能够访问这些变量。

闭包的基本特点是：

内部函数可以访问外部函数中的变量和参数。
外部函数执行完毕后，其作用域链不会被销毁，因为内部函数持有对其的引用。
外部函数中的变量和参数在内部函数被引用时，会被保存在堆内存中，而不是在栈内存中，因此内部函数可以访问它们。

闭包常常用于解决 JavaScript 中的作用域问题、封装变量、模块化代码等方面，同时也会因为滥用而导致内存泄漏等问题。因此，在使用闭包的过程中需要谨慎操作。

什么高阶函数：

接受函数作为参数或将函数作为返回值输出的函数

高阶函数的特点：

接受函数作为参数：高阶函数可以接受一个或多个函数作为参数，这样可以灵活地传递不同的行为和逻辑给函数。
返回函数：高阶函数可以返回一个新的函数，这样可以延迟执行、构造闭包、创建函数工厂等。

那么根据闭包和高阶函数，我们可以使用以下代码去实现缓存函数

参数是一个函数，且函数将会返回一个闭包函数，且会保留originalFunction和cache两个内容变量的访问权，所以会产生一个闭包的概念，并且参数和返回值都是一个函数，所以它进行的是高阶函数的一个操作。以下我们判断的是arg参数是否存在于函数当中，如果存在，则直接利用缓存返回值进行结果的返回，如果不存在，则使用原始函数的调用进行的返回，将其结果值进行缓存的处理

复制代码

//originalFunction是一个原始的函数
function createCachedFunction(originalFunction){
     //定义一个对象进行缓存数据的存储，cache用来计算先前的结果值
    const cache = {}
    return function(arg){
        //判断是否存在，存在则从缓存中获取
        if(cache[arg]){
            console.log(cache,arg)
            console.log('从缓存中取值',cache[arg])
            return cache[arg]
        }
        //如果是第一次执行，那么则将结果值放在result
        const result = originalFunction(arg)
        cache[arg] = result
        console.log("执行昂贵计算...",result)
        return result
    }
}

function expensiveCalculation(input){
    console.log("执行昂贵计算...")
    return input * 2;
}

//调用createCachedFunction函数
const cachedExpensiveCalculation = 
    createCachedFunction(expensiveCalculation)


cachedExpensiveCalculation(10)
cachedExpensiveCalculation(10)
cachedExpensiveCalculation(10)
cachedExpensiveCalculation(10)
cachedExpensiveCalculation(10)

可以定义一个createCachedFunction函数，它接受一个原始函数作为参数，并返回一个闭包函数。闭包函数中使用一个缓存对象cache来存储计算结果。当闭包函数被调用时，首先检查参数是否存在于缓存中，如果存在，则直接返回缓存中的结果；如果不存在，则调用原始函数进行计算，并将结果存入缓存中后返回。这样，每次调用闭包函数时，都会先检查缓存，避免重复计算。

以下则是输出的结果：

上述代码通过调用 createCachedFunction 函数创建了一个带有缓存功能的函数cachedExpensiveCalculation。它接收一个输入参数，并在内部使用 originalFunction 进行昂贵的计算。首次调用时，会执行昂贵的计算并将结果存储在 cache 对象中，后续再次调用时会直接从缓存中获取结果

在示例中，我们调用了 cachedExpensiveCalculation(10) 多次，但只有第一次会执行昂贵的计算，后续调用都会从缓存中获取之前的结果。这样可以避免重复计算，提高程序的性能。