淺入淺出JS垃圾回收機制 前置概念 再講垃圾回收機制之前需要明白兩個知識點: 原始值和引用值 ECMASCRIPT變數可以包含兩種不同的類型數據:原始值和引用值。 原始值就是最簡單的數據,有六種:Undefined、Null、Boolean、Number、String和Symbol。 保存原始值得變 ...
淺入淺出JS垃圾回收機制
前置概念
再講垃圾回收機制之前需要明白兩個知識點:
- 原始值和引用值
ECMASCRIPT變數可以包含兩種不同的類型數據:原始值和引用值。
原始值就是最簡單的數據,有六種:Undefined、Null、Boolean、Number、String和Symbol。
保存原始值得變數是按值訪問的,因為我們操作的就是存儲在變數中的實際值。原始值保存在堆記憶體上。
引用值是保存在記憶體中的對象。JS不允許直接訪問記憶體的位置,因此就不能直接操作對象所在的記憶體空間。在操作對象時實際上是操作對該對象的引用而非實際的對象本身。 - 執行上下文
變數和函數的上下文決定了它們可以訪問哪些數據,以及它們的行為。每個上下文都會關聯一個變數對象,而這個上下文中定義的所有變數和函數都存在於這個對象上。雖然無法通過代碼訪問,但後臺處理時會用到。
全局上下文是最外層的上下文。在瀏覽器中全局上下文就是我們常說的window對象。
每個函數都有自己的上下文。當代碼執行流進入函數後,函數的上下文會被推到一個上下文棧上,在函數執行完畢之後,上下文棧就會彈出該函數的上下文,將控制權返還給之前的執行上下文。ECMASCRIPT程式的執行流就是通過上下文棧進行控制的。
上下文中的代碼執行的時候,會創建變數對象的一個作用域鏈。這個作用域鏈決定了各級上下文中的代碼在訪問變數和函數時的順序。當前在執行的上下文的變數對象始終位於作用域鏈的最前端。全局上下文的變數對象始終是作用域鏈的最後一個變數對象。
代碼執行時的標識符解析是通過沿作用域鏈逐級搜索標識符名稱完成的。搜索過程始終從作用域鏈的最前端開始,然後逐級往後,直到找到標識符。(如果沒有找到標識符,那麼通常會報錯。)
垃圾回收
JS是使用垃圾回收的語言,也就是說執行環境負責在代碼執行時管理記憶體。基本思路很簡單:確定哪個變數不會再使用,然後釋放它所占用的記憶體。這個過程是周期性的,垃圾回收程式每隔一段時間就會自動執行。如何標記不在使用的變數也有許多不同的實現方式,在瀏覽器發展歷史上,用到過兩種主要的標記策略:標記清理和引用計數。
標記清理
當變數進入和離開上下文時,都會被加上相應的標記。隨後垃圾回收程式做一次記憶體清理,銷毀帶標記的所有值並收回它們的記憶體。給變數加標記的方式有很多,但是標記的過程其實不重要,關鍵是垃圾回收的策略。
引用計數
引用計數的思路就是,聲明一個變數並給它賦一個引用值,這樣它的引用數就為1。當被賦值的變數又被賦值給另一個變數引用數又會加1。當引用的值被覆蓋,引用數就會減1。當引用數為0,就可以對該變數進行回收操作。但是該標記策略,當變數迴圈引用就會導致引用數一直為2。導致大量記憶體不被釋放,此外該策略也有其他很問題,最終被淘汰。
性能
垃圾回收的時機很重要。如果頻繁的觸發垃圾回收程式,反倒會增加開銷。
開發人員註意事項
在使用垃圾回收的編程環境中,開發者通常無需關心記憶體管理。將記憶體占用量保持在一個較小的值可以讓性能更好。故總結了以下幾點:
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解除引用
在超出函數上下文時,引用值會被自動解除。然而對於全局上下文中的引用值,我們可以顯示的把值置為null,然後他就可以在下次垃圾回收時被回收。 -
使用let和const代替var
這兩個關鍵字不僅能改善代碼風格,此外這兩個關鍵字都是塊級作用域,可以讓垃圾回收程式更早介入。 -
隱藏類和刪除操作
如果你的代碼非常註重性能,這點可能對你有所幫助。在Chrome瀏覽器中,使用了V8 JavaScript引擎。在運行期間,V8會將創建的對象域隱藏類關聯起來,以跟蹤他們的屬性特征。能夠共用一個隱藏類的對象性能會更好。在我們對實例進行刪除或者添加屬性時,此時就回去關聯不同的隱藏類。
function Person(){
this.name="Mercy";
this.phoneNumber="12312341234";
}
let a=new Person();
let b=new Person();//此時a、b兩個實例關聯同一個隱藏類
a.age=22;
delete a.phoneNumber;//在這兩種情況下,兩個個實例就會關聯不同隱藏類;
最佳實踐就是把不想要的屬性置為null,儘量避免新增屬性,做到“先建再補充”。
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避免記憶體泄漏
這裡主要註意兩點,及時定時器的清理和意外聲明全局變數。 -
靜態分配(極端形式)
當我們創建數組時,可以給數組分配足夠的大小,因為js的數組大小是動態可變的,當數組大小不夠時,js引擎會刪除原有數組,再新建一個數組。然後就可能會導致垃圾回收提前。在初期開發中不需要考慮靜態分配,這就屬於過早優化。