新・JavaScript文法（6）：スコープとクロージャ #JavaScript – Qiita

function createMemoizedFunction(fn) {
  const cache = new Map();

  return function(...args) {
    // 引数をキーとして使用（オブジェクトや配列の場合は注意が必要）
    const key = JSON.stringify(args);

    if (cache.has(key)) {
      console.log('キャッシュから取得:', key);
      return cache.get(key);
    }

    console.log('計算中:', key);
    try {
      const result = fn.apply(this, args);
      cache.set(key, result);
      return result;
    } catch (error) {
      // エラーが発生した場合はキャッシュしない
      console.error('計算エラー:', error.message);
      throw error;
    }
  };
}

// フィボナッチ数列の計算関数（再帰的実装）
function fibonacci(n) {
  if (n  0) throw new Error('負の数は処理できません');
  if (n  1) return n;
  return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
}

// メモ化されたフィボナッチ関数
const memoizedFibonacci = createMemoizedFunction(fibonacci);

// 実行例とパフォーマンス測定
console.time('1回目');
console.log(memoizedFibonacci(40)); // 初回は計算に時間がかかる
console.timeEnd('1回目');

console.time('2回目');
console.log(memoizedFibonacci(40)); // キャッシュから瞬時に取得
console.timeEnd('2回目');

// キャッシュクリア機能付きのより高機能な例（LRU対応）
// LRU: 最も長く使われていないものから削除
function createAdvancedMemoizer(fn, maxCacheSize = 100) {
  const cache = new Map();

  const memoized = function(...args) {
    const key = JSON.stringify(args);

    if (cache.has(key)) {
      // アクセス順序を更新（LRU対応）
      const value = cache.get(key);
      cache.delete(key);
      cache.set(key, value);
      return value;
    }

    // キャッシュサイズ制限（追加前にチェック）
    if (cache.size >= maxCacheSize) {
      // Mapの先頭（最も古い）エントリを削除
      const firstKey = cache.keys().next().value;
      cache.delete(firstKey);
    }

    const result = fn.apply(this, args);
    cache.set(key, result);
    return result;
  };

  // キャッシュ管理メソッド
  memoized.clearCache = () => cache.clear();
  memoized.getCacheSize = () => cache.size;

  return memoized;
}

// --- 利用例 ---
// 計算回数を確認するための関数
function slowSquare(n) {
  console.log(`計算: ${n} * ${n}`);
  return n * n;
}

const lruMemoSquare = createAdvancedMemoizer(slowSquare, 3);

console.log(lruMemoSquare(2)); // 計算: 2 * 2 → 4
console.log(lruMemoSquare(3)); // 計算: 3 * 3 → 9
console.log(lruMemoSquare(4)); // 計算: 4 * 4 → 16
console.log(lruMemoSquare(2)); // キャッシュから取得 → 4
console.log(lruMemoSquare(5)); // 計算: 5 * 5 → 25（最も古い3が削除される）
console.log(lruMemoSquare(3)); // 計算: 3 * 3 → 9（キャッシュから消えているので再計算）

console.log('キャッシュサイズ:', lruMemoSquare.getCacheSize()); // 3
lruMemoSquare.clearCache();
console.log('キャッシュクリア後:', lruMemoSquare.getCacheSize()); // 0