Chapter 17_2 备忘录函数-优快云博客

本文介绍了一种编程技巧——备忘录技术，即利用空间换取时间，通过缓存函数计算结果来加速重复调用。文章详细解释了如何在Lua中实现此技术，包括使用辅助table和弱引用table来避免内存泄漏，以及如何确保对象的唯一性。

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　　一项通用的编程技术：用空间换时间。

　　例如有一种做法就可以提高一些函数的运行速度，记录下函数计算的结果，当再次调用该函数时，便可以复用之前的结果。

比如，一个普通服务器，在它收到请求中包含Lua代码，会loadstring，编译出新函数。为了避免反复loadstring，用一个辅助table保存编译结果。

local results = {}    --辅助的table，记录所有loadstring的结果
function mem_loadstring(s)
    local res = results[s]
    if res == nil then                  --是否记录过
        res = assert(loadstring(s))     --计算新结果
        results[s] = res                --存下以备之后复用
    end
    return res
end

table results会逐渐地积累服务器收到的所有命令及其编译结果。经过一段时间后，这种累积会耗费服务器内存。

弱引用的table可以解决这个问题。如果result table具有弱引用的value，那么每次垃圾收集都会删除所有在执行时未使用的编译结果。

local results = {}
setmetatable(results, {__mode = "v"}) --使value成为弱引用，由于key是字符串，也可以把table变成完全弱引用 __mode = "kv"
function mem_loadstring(s)
    <as before>

“备忘录”技术还可以用于确保某类对象的唯一性。

假设一个系统用table来表示颜色，其中3个字段red，green和blue具有相同的取值范围。最简单的颜色生成函数是：

function createRGB(r , g , b)
    return {red = r , green = g, blue = b}
end

通过备忘录技术，可以复用具有相同颜色的table，备忘录table的key可以根据颜色分量来生成：

local results = {}
setmetatable(results, {__mode = "v"}
function createRGB(r , g , b )
    local key = r .. "-" .. g .. "-" .. b　　--字符串作为唯一的key，可以通过原始的相等性操作符比较
    local color = results[key]
    if color == nil then
        color = {red = r , green = g, blue = b}
        results[key] = color
    end
    return color
end