Weak Map与闭包Object模拟类私有属性的优势差异解析

Google Apps Script 目前不支持类的私有属性，不少技术方案会用Weak Map 结合闭包来模拟这一特性，同时也有用普通 Object 实现类似效果的写法。下面先看两种实现的代码、测试逻辑及输出，再具体分析 Weak Map 的核心优势。

两种实现代码 #

1. Weak Map 实现方式 #

const myPrivate1 = (() => {
  const _private = new WeakMap();

  class myPrivate1{
    constructor({key, value}={}) {
      let obj = {};
      obj[key] = value;
      _private.set(this, obj);
    }

    getPrivate(key) {
      return _private.get(this)[key]
    }

    setPrivate({key, value}) {
      let priv_attrs = _private.get(this)
      priv_attrs[key] = value;
      _private.set(this, priv_attrs);
    }

  }

  return myPrivate1
})()

2. Object 实现方式 #

const myPrivate2 = (() => {
  const _private = new Object();

  class myPrivate2{
    constructor({key, value}={}) {
      _private[key] = value;
    }

    getPrivate(key) {
      return _private[key]
    }

    setPrivate({key, value}) {
      _private[key] = value;  
    }

  }

  return myPrivate2
})()

测试代码及输出 #

测试代码 #

const testPrivate = () => {
  const testObj1 = new myPrivate1({key: 'id', value: 'xyz123'});
  const testObj2 = new myPrivate2({key: 'id', value: 'xyz123'});

  testObj1.setPrivate({key: 'name', value: 'Larry'});
  testObj2.setPrivate({key: 'name', value: 'Larry'})
  console.log(testObj1.getPrivate('name'));
  console.log(testObj2.getPrivate('name'));

  testObj1.setPrivate({key: 'id', value: 'abc987'});
  console.log(testObj1.getPrivate('id'));
  console.log(testObj2.getPrivate('id'));
  
  console.log(testObj1._private);
  console.log(testObj2._private);
}

测试输出 #

2:40:50 PM  Info    Larry
2:40:50 PM  Info    Larry
2:40:50 PM  Info    abc987
2:40:50 PM  Info    xyz123
2:40:50 PM  Info    undefined
2:40:50 PM  Info    undefined

Weak Map 相比 Object 的核心优势 #

1. 实例隔离彻底，避免属性冲突 #

从测试输出能直接看出：修改testObj1的id属性后，testObj2的id仍保留初始值xyz123；而用 Object 实现的myPrivate2，所有实例共享同一个_private对象的键值对——只要两个实例用了相同的key，后设置的值会直接覆盖前一个的。

Weak Map 是把类实例对象本身作为键来存储私有属性，每个实例对应独立的私有属性对象，完全不会出现不同实例间的属性冲突问题。而 Object 实现本质是用字符串/符号作为键，键名重复就会互相干扰。

2. 自动内存回收，避免内存泄漏 #

Weak Map 的键是弱引用：当某个类实例不再被其他地方引用时，垃圾回收机制会自动回收这个实例对应的 Weak Map 条目，不会因为_private的引用导致实例无法被回收。

但用普通 Object 存储的话，即使实例被销毁，_private对象里的键值对依然会保留，除非手动删除，否则会一直占用内存，长期运行容易造成内存泄漏。

3. 键的类型限制更安全 #

Weak Map 只允许用对象类型作为键，刚好匹配我们用类实例作为标识的场景，不会出现用字符串等原始类型作为键导致的冲突风险。而 Object 的键会自动把非字符串/符号类型转为字符串，进一步增加了冲突概率。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Larry Berrill