面试题：JavaScript 闭包在复杂异步场景中的应用与优化

Question

假设有一个需要处理多个异步操作（如多个 AJAX 请求）的场景，且每个异步操作的结果依赖上一个操作的结果，同时要利用闭包来管理中间状态。请用 JavaScript 实现该场景，并阐述如何对其进行性能优化以避免闭包可能带来的性能瓶颈。

Answer 1

JavaScript 实现

function asyncOperations() {
    let intermediateState = null;

    return function nextOperation(result) {
        if (result) {
            intermediateState = result;
        }

        // 模拟异步操作，这里用 setTimeout 代替实际的 AJAX 请求
        return new Promise((resolve) => {
            setTimeout(() => {
                // 这里对 intermediateState 进行操作，生成新的结果
                const newResult = intermediateState? intermediateState + 1 : 1;
                resolve(newResult);
            }, 1000);
        });
    };
}

// 使用
const operation = asyncOperations();
operation()
   .then(result => operation(result))
   .then(result => operation(result))
   .then(finalResult => {
        console.log('Final result:', finalResult);
    });

性能优化避免闭包性能瓶颈

1. 减少闭包持有变量的生命周期：在异步操作完成后，及时释放闭包内不再需要的变量。例如，如果 intermediateState 在后续操作中不再需要，可以在使用完后将其设置为 null，让垃圾回收机制回收其占用的内存。
2. 避免过度嵌套闭包：复杂的嵌套闭包会增加作用域链的长度，导致变量查找变慢。尽量将逻辑拆分，使闭包结构简单明了。
3. 使用 WeakMap 或 WeakSet：如果闭包需要持有对其他对象的引用，且不希望这些对象因为被闭包引用而无法被垃圾回收，可以使用 WeakMap 或 WeakSet。它们的键或值是弱引用，当对象没有其他强引用时，垃圾回收机制可以回收该对象。
4. 节流与防抖：如果闭包内涉及频繁触发的操作，如事件监听回调，可以使用节流（throttle）或防抖（debounce）技术，减少操作的执行频率，从而提高性能。