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javascript垃圾回收機(jī)制 - 標(biāo)記清除法/引用計(jì)數(shù)/V8機(jī)制

JellyBool / 3803人閱讀

摘要：例如，和中的對(duì)象就是實(shí)現(xiàn)的對(duì)象，而對(duì)象的垃圾收集機(jī)制采用的是引用計(jì)數(shù)策略。因此，即使中的引擎使用標(biāo)記清除策略實(shí)現(xiàn)，但是訪問(wèn)的對(duì)象依然是基于引用計(jì)數(shù)策略的。垃圾回收器從不移動(dòng)大對(duì)象。

Js GC原理：

找出那些不再繼續(xù)使用的變量，然后釋放其所占用的內(nèi)存，垃圾回收器會(huì)按照固定的時(shí)間間隔周期性地執(zhí)行這一操作

Js GC 策略：

標(biāo)記清除法

引用計(jì)數(shù)

JavaScript 內(nèi)存分配：

在定義變量時(shí)就完成了內(nèi)存分配，還可以通過(guò)函數(shù)調(diào)用分配內(nèi)存，使用值的過(guò)程實(shí)際上是對(duì)分配內(nèi)存進(jìn)行讀取與寫入的操作

標(biāo)記清除法：

標(biāo)記方式：特殊位的反轉(zhuǎn)、維護(hù)一個(gè)列表

原理：垃圾收集器在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)給存儲(chǔ)在內(nèi)存中的所有變量都加上標(biāo)記，然后它會(huì)去掉環(huán)境中的變量已經(jīng)被環(huán)境中變量被標(biāo)記為引用的變量，在此之后再被標(biāo)記的變量將被視為準(zhǔn)備刪除的變量。最后垃圾回收器清除標(biāo)記的變量，回收它們所占用的內(nèi)存空間

目前主流瀏覽器都是使用標(biāo)記清除式的垃圾回收策略，只不過(guò)收集的間隔有所不同

引用計(jì)數(shù)：

原理：每次引用加一，被釋放時(shí)減一，當(dāng)這個(gè)值的引用次數(shù)變成 0 時(shí)，就可以將其內(nèi)存空間回收

缺點(diǎn)：循環(huán)引用(obj1 和 obj2 通過(guò)各自的屬性相互引用，也就是說(shuō)，這兩個(gè)對(duì)象的引用次數(shù)都是 2)

IE兼容問(wèn)題

在 IE9 之前，IE 中有一部分對(duì)象并不是原生 JavaScript 對(duì)象。例如，BOM 和 DOM 中的對(duì)象就是 C++ 實(shí)現(xiàn)的 COM 對(duì)象，而 COM 對(duì)象的垃圾收集機(jī)制采用的是引用計(jì)數(shù)策略。因此，即使 IE 中的 JavaScript 引擎使用標(biāo)記清除策略實(shí)現(xiàn)，但是 JS 訪問(wèn)的 COM 對(duì)象依然是基于引用計(jì)數(shù)策略的?？梢栽?IE 中涉及到 COM 對(duì)象，就會(huì)存在循環(huán)引用的問(wèn)題

解決：將變量設(shè)置為 null

V8內(nèi)存機(jī)制

V8 引擎會(huì)限制 JavaScript 所能使用的內(nèi)存大小

性能問(wèn)題：(運(yùn)行時(shí)間間隔)

IE7 之前的垃圾收集器是根據(jù)內(nèi)存分配量運(yùn)行的，達(dá)到某一個(gè)臨界值就是啟動(dòng)垃圾回收器

缺點(diǎn)：如果該腳本在其生命周期需要一直保持這么多變量，垃圾回收器就不得不頻繁運(yùn)行。

瀏覽器可自動(dòng)觸發(fā)： window.CollectGarbage()

避免：執(zhí)行代碼中只保留必要的數(shù)據(jù)，一旦數(shù)據(jù)不再有用，通過(guò)設(shè)置為 null 來(lái)釋放其引用(適用于大多數(shù)全局變量和全局對(duì)象的屬性)

V8 的堆構(gòu)成

新生區(qū)：大多數(shù)對(duì)象被分配在這里。新生區(qū)是一個(gè)很小的區(qū)域，垃圾回收在這個(gè)區(qū)域非常頻繁，與其他區(qū)域相獨(dú)立。

老生指針區(qū)：這里包含大多數(shù)可能存在指向其他對(duì)象的指針的對(duì)象。大多數(shù)在新生區(qū)存活一段時(shí)間之后的對(duì)象都會(huì)被挪到這里。

大對(duì)象區(qū)：這里存放體積超越其他區(qū)大小的對(duì)象。每個(gè)對(duì)象有自己 map 產(chǎn)生的內(nèi)存。垃圾回收器從不移動(dòng)大對(duì)象。
-代碼區(qū)：代碼對(duì)象，也就是包含 JIT 之后指令的對(duì)象，會(huì)被分配到這里。這是唯一擁有執(zhí)行權(quán)限的內(nèi)存區(qū)（不過(guò)如果代碼對(duì)象因過(guò)大而放在大對(duì)象區(qū)，則該大對(duì)象所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存也是可執(zhí)行的。譯注：但是大對(duì)象內(nèi)存區(qū)本身不是可執(zhí)行的內(nèi)存區(qū)）。
-Cell 區(qū)、屬性 Cell 區(qū)、Map 區(qū)：這些區(qū)域存放 Cell、屬性 Cell 和 Map，每個(gè)區(qū)域因?yàn)槎际谴娣畔嗤笮〉脑?，因此?nèi)存結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單

分代回收

原因：絕大多數(shù)對(duì)象的生存期很短，只有某些對(duì)象的生存期較長(zhǎng)

過(guò)程：

1、對(duì)象起初會(huì)被分配在新生區(qū)（通常很小，只有 1-8 MB）在新生區(qū)的內(nèi)存分配非常容易：我們只需保有一個(gè)指向內(nèi)存區(qū)的指針，不斷根據(jù)新對(duì)象的大小對(duì)其進(jìn)行遞增即可。當(dāng)該指針達(dá)到了新生區(qū)的末尾，就會(huì)有一次清理（小周期），清理掉新生區(qū)中不活躍的死對(duì)象。

2、活躍超過(guò) 2 個(gè)小周期的對(duì)象，則需將其移動(dòng)至老生區(qū)老生區(qū)在標(biāo)記－清除或標(biāo)記－緊縮（大周期）的過(guò)程中進(jìn)行回收。大周期進(jìn)行的并不頻繁。一次大周期通常是在移動(dòng)足夠多的對(duì)象至老生區(qū)后才會(huì)發(fā)生。至于足夠多到底是多少，則根據(jù)老生區(qū)自身的大小和程序的動(dòng)向來(lái)定。

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