Javascript垃圾回收机制

简介

JS自带一套内存管理引擎,负责创建对象、销毁对象,以及垃圾回收。这期探讨一下垃圾回收机制。垃圾回收机制主要是由一个叫垃圾收集器(garbage collector,简称GC)的后台进程负责监控、清理对象,并及时回收空闲内存。

可达性(Reachability)

GC的最主要职责是监控数据的可达性(reachability);哪些数据是所谓的可达的呢?

  1. 所有显示调用,被称为,包括

    • 全局对象
    • 正被调用的函数的局部变量和参数
    • 相关嵌套函数里的变量和参数
    • 其他(引擎内部调用的一些变量)
  2. 所有从根引用或引用链访问的对象

举个简单的例子

let user = {
    name: 'Onion'
}

这里全局变量user指向内存里的对象{name: 'Onion'},我们称其为引用。这时对象Onion(以下均以名字简称)是所谓可达的

user reference

将user置为null后,引用丢失,Onion对象就变成不可达了。最终GC会将它从内存中清除。

user = null
unreachable

再举一个复杂一点的例子:

function marry(man, woman) {
  woman.husband = man;
  man.wife = woman;

  return {
    father: man,
    mother: woman,
  }
}

let family = marry({
  name: "Onion"
}, {
  name: "Garlic"
});

如图,现阶段所有对象都是可达的。

family reachable

现在我们删除一些对Onion的引用

delete family.father
delete family.mother.husband

如图,尽管Onion还有对Garlic的引用,但是它本身已不可达,所以很快就会被GC发现并回收。

onion clean

回收算法

最基本的垃圾回收算法被称为标记清除法(mark-and-sweep)。有这么几步:

  1. GC标记所有的变量

    mark root
  2. 访问所有变量的引用,并标记它们

    mark reference
  3. 标记所有引用链上的对象,已标记的对象不再被访问

    mark reference chain
  4. 最后删除所有未被标记的对象(:并非未被引用的对象,如图右)

    sweep unreachable

现代的GC引擎自然比这个复杂得多,很多优化手段早已被用到各大厂家中,比如V8的分代回收(Generational collection)、增量回收(Incremental collection)、空闲时回收(Idle-time collection)等等。不过,这些手段已超出了本文的范畴,不再深入探讨。

内存泄漏

内存泄漏指申请的内存一直得不到释放,GC回收不了。一般在项目中就是,你创建的对象一直保存在内存中,可达但你把它的引用地址搞丢了结果没法操作它,而GC又不会回收这块内存。内存泄漏的危害就是堆积耗尽系统所有内存。

常见的有这么几种泄漏方式:

  1. 意外的全局变量

    function foo() {
        bar = "等价于创建global变量window.bar";
    }
    
  2. 忘记清空计时器

    let someResource = {...};
    setInterval(function cb() {
        let node = document.getElementById('Node');
        if(node) {
            // 若不清空计时器,node和someResource将长期驻留内存
            node.innerHTML = JSON.stringify(someResource);
        }
    }, 1000);
    
  3. 闭包里的循环引用

    
    function assignHandler(){
        let element = $('id');
        let id = elment.id; // 引用element变量id
    
        element.onclick = function(){
            alert(id); // 引用assignHandler变量id
        };
    }
    
  4. 其他

    在ie等老旧浏览器里还有许多匪夷所思的内存泄漏,比如自动类型装箱转换,一些不经意的DOM操作,甚至闭包本身就会泄漏;这类泄漏需要专人特别关注,这里不再一一赘述了。

小结

今天简单接受了一下Javascript的GC机制,由于功力有限我只能浅尝则止。不过还是有几点概念性的总结:

  1. GC机制是自动完成的,但我们可以强制启动它,或是关闭它。
  2. 只要是可达的,对象就会常驻内存,所以需要特别注意内存泄漏问题
  3. 引用与可达的是不一样的,有些引用链可能根本无法在内存中驻留
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,029评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,395评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,570评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,535评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,650评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,850评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,006评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,747评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,207评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,536评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,683评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,342评论 4 330
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,964评论 3 315
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,772评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,004评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,401评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,566评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容

  • 什么是垃圾回收机制? 和java,c#一样,javascript也有垃圾回收的机制,比如说c++和c就没有垃圾回收...
    我向你奔阅读 477评论 0 1
  • 为什么需要垃圾回收 由于字符串、对象和数组没有固定大小,只有当他们的大小已知时,才能对他们进行动态的存储分配。Ja...
    宇cccc阅读 1,051评论 1 0
  • 1.什么是垃圾回收? 垃圾回收(Garbage Collection)是Java虚拟机(JVM)垃圾回收器提供...
    简欲明心阅读 89,456评论 17 311
  • 和C#、Java一样JavaScript有自动垃圾回收机制,也就是说执行环境会负责管理代码执行过程中使用的内存,在...
    ConRon阅读 290评论 0 0
  • 复盘刚刚过去的2017年职场,可谓“高开、震荡、低走”。 年初的时候,我们的创业团队在激情与梦想中顺利完成了第一轮...
    黄樟阅读 332评论 0 5