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文章目录󰁋
  1. 什么是内存泄漏?
  2. 垃圾回收的必要性
  3. 垃圾回收原理
    1. 策略1:标记清除
    2. 策略2:引用计数
    3. 缺点
  4. 面试回答
    1. 什么是垃圾
    2. 如何检垃圾
  5. 参考
  • JavaScript 内存泄漏教程
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    JS内存泄漏与垃圾回收机制

    什么是内存泄漏?

    • 程序的运行需要内存,只要程序提出要求,操作系统或者运行是就必须供给内存
    • 对于持续运行的服务进程,必须及时释放内存,否则,内存占用越来越高,轻则影响系统性能,重则导致进程崩溃
    • 不再用到的内存,没有及时释放,就叫做内存泄漏。
    • 有些语言(比如c语言)必须手动释放内存,程序员负责内存管理
    • 这很麻烦,所以大多数语言提供自动内存管理,减轻程序员的负担,这被称为”垃圾回收机制”。

    javascript垃圾回收机制原理:解决内存的泄露,垃圾回收机制会定期(周期性)找出那些不再用到的内存(变量),然后释放其内存。

    垃圾回收的必要性

    由于字符串、对象和数组没有固定大小,所有当他们的大小已知时,才能对他们进行动态的存储分配。JavaScript程序每次创建字符串、数组或对象时,解释器都必须分配内存来存储那个实体。只要像这样动态地分配了内存,最终都要释放这些内存以便他们能够被再用,否则,JavaScript的解释器将会消耗完系统中所有可用的内存,造成系统崩溃

    这段话解释了为什么需要系统需要垃圾回收,JS不像C/C++,他有自己的一套垃圾回收机制(Garbage Collection)。JavaScript的解释器可以检测到何时程序不再使用一个对象了,当他确定了一个对象是无用的时候,他就知道不再需要这个对象,可以把它所占用的内存释放掉了。例如:

    var a = "before";
    var b = "override a";
    var a = b; //重写a

    这段代码运行之后,“before”这个字符串失去了引用(之前是被a引用),系统检测到这个事实之后,就会释放该字符串的存储空间以便这些空间可以被再利用。

    垃圾回收原理

    现在各大浏览器通常用采用的垃圾回收有两种方法:标记清除引用计数

    策略1:标记清除

    这是javascript中最常用的垃圾回收方式。当变量进入执行环境是,就标记这个变量为“进入环境”。从逻辑上讲,永远不能释放进入环境的变量所占用的内存,因为只要执行流进入相应的环境,就可能会用到他们。当变量离开环境时,则将其标记为“离开环境”。

    垃圾收集器在运行的时候会给存储在内存中的所有变量都加上标记。然后,它会去掉环境中的变量以及被环境中的变量引用的标记。而在此之后再被加上标记的变量将被视为准备删除的变量,原因是环境中的变量已经无法访问到这些变量了。最后。垃圾收集器完成内存清除工作,销毁那些带标记的值,并回收他们所占用的内存空间

    • 垃圾收集器在运行的时候会给存储在内存中的所有变量都加上标记
    • 去掉环境中的变量以及被环境中的变量引用的变量的标记
    • 此后再被加上标记的变量将被视为准备删除的变量,因为环境中的变量已经无法访问到这些变量了

    策略2:引用计数

    语言引擎有一张”引用表”,保存了内存里面所有资源(通常是各种值)的引用次数。如果一个值的引用次数是0,就表示这个值不再用到了,因此可以将这块内存释放。

    上图中,左下角的两个值,没有任何引用,所以可以释放

    const arr = [1,2,3,4];
    console.log("hello world");

    上面的代码中,数组[1,2,3,4]是一个值,会占用内存。变量arr是仅有的对这个值的引用,因此引用次数为1。尽管后面的代码没有用到arr,它是会持续占用内存

    如果增加一行代码,解除arr对[1,2,3,4]引用,这块内存就可以被垃圾回收机制释放了。

    let arr = [1,2,3,4];
    console.log("hello world");
    arr = null;

    上面代码中,arr重置为null,就解除了对[1,2,3,4]的引用,引用次数变成了0,内存就可以释放出来了。

    因此,并不是说有了垃圾回收机制,程序员就轻松了。你还是需要关注内存占用:那些很占空间的值,一旦不再用到,你必须检查是否还存在对它们的引用。如果是的话,就必须手动解除引用

    再来下面来看看代码:

    function problem() {
    var objA = new Object();
    var objB = new Object();

    objA.someOtherObject = objB;
    objB.anotherObject = objA;
    }

    在这个例子中,objA和objB通过各自的属性相互引用;也就是说这两个对象的引用次数都是2。在采用引用计数的策略中,由于函数执行之后,这两个对象都离开了作用域,函数执行完成之后,objA和objB还将会继续存在,因为他们的引用次数永远不会是0。这样的相互引用如果说很大量的存在就会导致大量的内存泄露

    不过上面的问题也不是不能解决,我们可以手动切断他们的循环引用。

    myObj.element = null;
    element.someObject =null;

    这样写代码的话就可以解决循环引用的问题了,也就防止了内存泄露的问题。

    缺点

    如果存在循环引用的情况,那么这个引用值占的空间就永远不会被回收。

    面试回答

    什么是垃圾

    一般来说没有被引用的对象就是垃圾,就是要被清除,有个例外如果几个对象引用形成一个环,互相引用,但根访问不到它们,这几个对象也是垃圾,也要被清除。

    如何检垃圾

    • 一种算法是标记 标记-清除 算法

    参考

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