Inline Caches (IC)

Inline Caches — механизм V8 для кэширования результатов lookup свойств прямо в точке вызова; переход из monomorphic → polymorphic → megamorphic резко снижает производительность и диагностируется через —trace-ic.

// IC состояния и их влияние на производительность
function getX(obj) { return obj.x; } // IC site внутри функции

// Monomorphic: один тип входящего объекта → кэш одной Map
const a = { x: 1 };
for (let i = 0; i &lt; 1e5; i++) getX(a); // IC: monomorphic
// TurboFan: прямой доступ по fixed offset → почти бесплатно

// Polymorphic: 2-4 разных Map → IC как небольшой vtable
const b = { x: 2, y: 3 }; // другая Map!
getX(b); // IC: polymorphic (2 entries)

// Megamorphic: 5+ разных Map → IC отказывается кэшировать
const shapes = [
  { x: 1 }, { x: 2, a: 1 }, { x: 3, b: 1 },
  { x: 4, c: 1 }, { x: 5, d: 1 }, // 5+ форм
];
shapes.forEach(o =&gt; getX(o)); // megamorphic → generic lookup каждый раз

// Загрузочные IC (LOAD) vs вызывные IC (CALL)
class Animal { speak() { return 'sound'; } }
class Dog    extends Animal { speak() { return 'woof'; } }
class Cat    extends Animal { speak() { return 'meow'; } }

function makeSpeak(animal) {
  return animal.speak(); // CALL IC
}

const dog = new Dog();
for (let i = 0; i &lt; 1e5; i++) makeSpeak(dog); // monomorphic → inlined

makeSpeak(new Cat()); // polymorphic — V8 создаёт двойную проверку

// Паттерн: держать CALL IC monomorphic в hot path → inlining работает
// Если нужен полиморфизм — интерфейс с одинаковой скрытой структурой

// Диагностика через Node.js
// node --trace-ic --allow-natives-syntax script.js
// → LOAD/STORE/CALL IC переходы: 0→1 (mono), 1→2 (poly), ...→X (mega)

// Benchmark: monomorphic vs megamorphic IC
function bench() {
  const mono = { x: 1 };
  function readMono() { return mono.x; }

  // прогрев
  for (let i = 0; i &lt; 1e5; i++) readMono();

  console.time('mono');
  for (let i = 0; i &lt; 1e8; i++) mono.x; // ~50ms
  console.timeEnd('mono');

  // megamorphic — передаём 10 разных форм
  const poly = Array.from({ length: 10 }, (_, i) =&gt;
    Object.assign({ x: i }, ...Array.from({ length: i }, (_, j) =&gt; ({ [j]: j })))
  );
  console.time('mega');
  for (let i = 0; i &lt; 1e8; i++) poly[i % 10].x; // ~400ms
  console.timeEnd('mega');
}

Итог: IC — ключевой механизм оптимизации доступа к свойствам; monomorphic IC = почти бесплатный доступ с возможностью inlining, megamorphic = полный generic lookup при каждом обращении.