【JavaScript】垃圾回收

发布时间:2022-07-01 发布网站:脚本宝典
脚本宝典收集整理的这篇文章主要介绍了【JavaScript】垃圾回收脚本宝典觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

垃圾回收

  • 概述
  • 标记清理
  • 引用计数
  • 性能
  • 内存管理


概述

  • JavaScript 是使用垃圾回收的语言,也就是说执行环境负责在代码执行时管理内存。
  • JavaScript通过自动内存管理实现内存分配和闲置资源回收。
  • 基本思路确定哪个变量不会再使用然后释放它占用的内存这个过程是周期性的,即垃圾回收程序每隔一定时间(或者说在代码执行过程中某个预定的收集时间)就会自动运行。

以函数中局部变量的正常生命周期为例。 函数中的局部变量会在函数执行时存在。此时,栈(或堆)内存会分配空间以保存相应的值。函数在内部使用了变量,然后退出。此时,就不再需要那个局部变量了,它占用的内存可以释放,供后面使用。 这种情况下显然不再需要局部变量了,但并不是所有时候都会这么明显。 垃圾回收程序必须跟踪记录哪个变量还会使用,以及哪个变量不会再使用,以便回收内存


在浏览器的发展史上,用到过两种主要的标记策略:标记清理引用计数

标记清理

  • JavaScript 最常用的垃圾回收策略是标记清理(mark-and-sweep)。

当变量进入上下文,比如在函数内部声明一个变量时,这个变量会被加上存在于上下文中的标记。而在上下文中的变量,逻辑上讲,永远不应该释放它们的内存,因为只要上下文中的代码在运行,就有可能用到它们。 当变量离开上下文时,也会被加上离开上下文的标记

给变量加标记的方式有很多种,例如:

  • 当变量进入上下文时,反转某一位;
  • 或者可以维护“在上下文中”和“不在上下文中”两个变量列表,可以把变量从一个列表转移到另一个列表。
  • 标记的方法不重要,关键是策略

垃圾回收程序如何回收:

  • 垃圾回收程序运行的时候,会标记内存中存储的所有变量(记住,标记方法有很多种)。
  • 然后,它会将所有在上下文中的变量,以及被在上下文中的变量引用的变量的标记去掉。
  • 在此之后再被加上标记 的变量就是待删除的了。原因是任何在上下文中的变量都访问不到它们了。
  • 随后垃圾回收程序做一次内存清理,销毁带标记的所有值并收回它们的内存。

引用计数

  • 没那么常用的垃圾回收策略是引用计数。
  • 思路是对每个值都记录它被引用的次数。
    • 声明变量并给它赋一个引用值时,这个值的引用数为 1。
    • 如果同一个值又被赋给另一个变 量,那么引用数加 1。
    • 类似地,如果保存对该值引用的变量被其他值给覆盖了,那么引用数减 1。
    • 当一个值的引用数为 0 时,就说明没办法再访问到这个值了,因此可以安全地收回其内存了。
    • 垃圾回收程序下次运行的时候就会释放引用数为 0 的值的内存

引用计数遇到的问题:

  • 循环引用
function problem() { 
	let objectA = new Object(); 
	let objectB = new Object(); 
	objectA.someOtherObject = objectB; 
	objectB.anotherObject = objectA; 
} 
在这个例子中:
objectA 和 objectB 通过各自的属性相互引用,
意味着它们的引用数都是 2

objectA 和 objectB 在函数结束后还会存在
因为它们的引用数永远不会变成 0。

如果函数被多次调用
则会导致大量内存永远不会被释放。

性能

  • 垃圾回收程序会周期性运行,如果内存中分配了很多变量,则可能造成性能损失,因此垃圾回收的时间调度很重要。
  • 在内存有限的移动设备上,垃圾回收有可能会明显拖慢渲染的速度和帧速率。

调度垃圾回收程序方面IE7之前的版本:它的策略是根据分配数。

  • 比如分配了 256 个变量、4096 个对象/数组字面量和数组槽位(slot),或者 64KB字符串。只要满足其中某个条件,垃圾回收程序就会运行。
  • 分配那么多变量的脚本,很可能在其整个生命周期内始终需要那么多变量,结果就会导致垃圾回收程序过于频繁地运行。严重影响性能。

IE7 发布后,JavaScript 引擎的垃圾回收程序被调优为动态改变分配变量、字面量或数组槽位等会触发垃圾回收的阈值。

  • 如果垃圾回收程序回收的内存不到已分配的 15%, 这些变量、字面量或数组槽位的阈值就会翻倍。
  • 如果有一次回收的内存达到已分配的 85%,则阈值重置为默认值。

内存管理

  • 在使用垃圾回收的编程环境中,开发者通常无须关心内存管理。
  • 分配给浏览器的内存通常比分配给桌面软件的要少很多,分配给移动浏览器的就更少了
  • 为了避免运行大量 JavaScript 的网页耗尽系 统内存而导致操作系统崩溃。
  • 将内存占用量保持在一个较小的值可以让页面性能更好。

优化内存占用的手段:

  • 保证在执行代码时只保存必要的数据。
  • 如果数据不再必要,那么把它设置为 null,从而释放其引用(或者称为解除引用)。
function createPerson(name){ 
	let localPerson = new Object(); 
	localPerson.name = name; 
	return localPerson; 
} 
let globalPerson = createPerson("Nicholas"); 
// 解除 globalPerson 对值的引用
globalPerson = null;
在上面的代码中:
变量 globalPerson 保存着 createPerson()函数调用返回的值。
在 createPerson()内部,localPerson 创建了一个对象
并给它添加了一个 name 属性。

然后,localPerson 作为函数值被返回,
并被赋值给 globalPerson。

localPerson 在 createPerson()执行完成超出上下文后会自
动被解除引用,不需要显式处理。

但 globalPerson 是一个全局变量,应该在不再需要时手动解除其引用,最后一行就是这么做的。

使用const和let声明提升性能:

  • const和let都以块为作用域,相比于使用var,可能会更早地让垃圾回收程序介入,尽早回收应该回收的内存。

内存泄露:

  • 意外声明全局变量是最常见但也最容易修复的内存泄漏问题。
function setName() { 
	name = 'Jake'; 
} 
解释器会把变量 name 当作 window 的属性来创建
(相当于 window.name = 'Jake')。

在 window 对象上创建的属性,只要 window 本身不被清理就不会消失。

这个问题很容易解决:
只要在变量声明前头加上 var、let 或 const 关键字即可
这样变量就会在函数执行完毕后离开作用域.
  • 定时器也可能会悄悄地导致内存泄漏。
// 只要定时器一直运行
// 回调函数中引用的 name 就会一直占用内存。
let name = 'Jake'; 
setInterval(() => { 
	console.log(name); 
}, 100); 
  • 使用 JavaScript 闭包很容易在不知不觉间造成内存泄漏
let outer = function() { 
	let name = 'Jake'; 
	return function() { 
 		return name; 
 	}; 
}; 

脚本宝典总结

以上是脚本宝典为你收集整理的【JavaScript】垃圾回收全部内容,希望文章能够帮你解决【JavaScript】垃圾回收所遇到的问题。

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