Memoization کیا ہے اور آپ اسے کیسے نافذ کرتے ہیں؟

Question

Accepted Answer

**Memoization** کسی function کے نتائج کو اس کے arguments کے مطابق cache کرتا ہے، تاکہ ایک جیسے inputs کے ساتھ بار بار calls دوبارہ حساب کیے بغیر فوری طور پر cached نتیجہ واپس کریں۔ یہ **رفتار کے بدلے میموری** کا سودا کرتا ہے اور صرف **pure** functions کے لیے کام کرتا ہے (ایک ہی input → ایک ہی output، کوئی side effects نہیں)۔

## ایک عمومی memoize wrapper

```js
function memoize(fn) {
  const cache = new Map();
  return (...args) => {
    const key = JSON.stringify(args); // build a cache key from the arguments
    if (cache.has(key)) {
      return cache.get(key);          // cache hit — skip the work
    }
    const result = fn(...args);
    cache.set(key, result);
    return result;
  };
}

const slowSquare = n => { /* expensive */ return n * n; };
const fastSquare = memoize(slowSquare);
fastSquare(4); // computes → 16
fastSquare(4); // cached → 16 instantly
```

## ایک کلاسک فائدہ: recursive Fibonacci

```js
const fib = memoize(n => (n < 2 ? n : fib(n - 1) + fib(n - 2)));
// turns exponential O(2^n) into roughly O(n) by caching subproblems
```

## سمجھوتے اور احتیاطیں

- **Cache key کی حکمتِ عملی**: `JSON.stringify` functions کے لیے ناکام ہوتا ہے، اور objects کے لیے key کی ترتیب اہمیت رکھتی ہے۔ object arguments کے لیے، ایک `WeakMap` (reference کے مطابق keyed) میموری leaks سے بچاتا ہے۔
- **بے قابو نمو**: cache کبھی سکڑتا نہیں — طویل عرصے تک چلنے والے processes کے لیے ایک **LRU** cache استعمال کریں۔
- صرف اسی وقت memoize کریں جب دوبارہ حساب کرنا واقعی مہنگا ہو اور inputs دہرائے جائیں۔

## یہ کیوں اہم ہے

Memoization ہر جگہ ہے: React کا `useMemo`/`React.memo`، Reselect selectors، dynamic programming۔

تصور (pure نتائج کو input کے مطابق cache کرنا) ایک ہی ہے؛ ہنر key کا انتخاب کرنے اور cache کو محدود رکھنے میں ہے۔