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WeakMap与WeakSet：弱引用管理对象不阻断回收

2025-12-26 15:12:42 0浏览收藏

从现在开始，我们要努力学习啦！今天我给大家带来《JavaScript中的WeakMap和WeakSet用于管理对象引用，但不会阻止垃圾回收器回收这些对象。它们通过弱引用的方式存储数据，避免了因强引用导致的内存泄漏问题。》，感兴趣的朋友请继续看下去吧！下文中的内容我们主要会涉及到等等知识点，如果在阅读本文过程中有遇到不清楚的地方，欢迎留言呀！我们一起讨论，一起学习！

WeakMap 和 WeakSet 的核心目的是提供弱引用机制以防止内存泄漏。WeakMap 的键和 WeakSet 的值均为弱引用对象，不阻止垃圾回收，适用于为 DOM 元素存私有数据、防循环引用标记等场景；而 Map/Set 的强引用易导致对象无法释放。

为什么JavaScript需要WeakMap和WeakSet_它们如何避免内存泄漏

JavaScript 引入 WeakMap 和 WeakSet 的核心目的，是提供一种“弱引用”机制，让键（对 WeakMap）或值（对 WeakSet）不阻碍垃圾回收——这直接缓解了因意外强引用导致的内存泄漏问题。

WeakMap：键是弱引用的对象，不阻止回收

WeakMap 只接受对象作为键（不能是原始值），且这个键是“弱引用”：只要该对象在其他地方没有任何强引用，即使它仍作为 WeakMap 的键存在，垃圾回收器也能安全地将其回收。此时，WeakMap 中对应的条目会自动消失（不可见、不可遍历）。

常见用途和防泄漏场景：

为第三方对象附加私有元数据：比如给 DOM 元素存状态，又不想阻止元素被移除后回收。用 Map 会导致元素即使从 DOM 中删除，只要 Map 还持有它，就无法释放。
实现私有实例字段的模拟（ES2022 之前）：把 this 作为键，存闭包中的私有数据，避免暴露到原型或属性上，同时不延长对象生命周期。
缓存计算结果但不“锁住”输入对象：例如函数记忆（memoization），若输入是临时对象，用 WeakMap 可让它自然消亡，缓存条目随之失效。

WeakSet：只存对象，且对象是弱引用

WeakSet 类似，只接受对象作为成员，这些对象也是弱引用。一旦对象失去所有其他引用，它就会从 WeakSet 中被自动移除（虽然你无法主动枚举或检查）。

典型适用场景：

标记已处理的对象（如防止循环引用）：在深度遍历或序列化时，把已访问对象加入 WeakSet，既可查重，又不会因为这个标记本身阻止对象被回收。
管理监听器或订阅关系中的目标对象：比如一个事件系统内部用 WeakSet 记录哪些对象还“活着”，避免因保留引用导致监听目标长期驻留内存。

为什么普通 Map/Set 会引发内存泄漏

Map 和 Set 对其键/值持有强引用。只要它们存在于集合中，垃圾回收器就必须保留这些对象，哪怕代码逻辑上早已不再需要它们。

例如：

let cache = new Map();
function addElement(el) {
cache.set(el, expensiveData); // el 被强引用
}
// 后续 el 从 DOM 移除，但仍在 cache 中 → 无法回收

这种模式在大型单页应用中极易积累无用对象，尤其搭配 DOM 节点、组件实例等长生命周期对象时。

关键限制与设计取舍

弱引用能力是有代价的：

WeakMap 和 WeakSet 不可迭代（没有 keys()、values()、entries()），也不能获取大小（.size 不存在）——因为内容随时可能被 GC 清理，状态不固定。
键只能是对象（WeakMap）或仅存对象（WeakSet），不支持字符串、数字等原始值。
它们的存在本身不阻止 GC，但也不触发 GC；只是“允许”GC 在合适时机清理，行为由引擎决定，不可预测。

这些限制恰恰保证了它们的“弱性”，也提醒开发者：它们不是通用容器替代品，而是特定场景下的内存安全工具。

本篇关于《WeakMap与WeakSet：弱引用管理对象不阻断回收》的介绍就到此结束啦，但是学无止境，想要了解学习更多关于文章的相关知识，请关注golang学习网公众号！