摘要：如何避免內(nèi)存泄露內(nèi)存泄漏很常見，特別是前端去寫后端程序，閉包運(yùn)用不當(dāng)，循環(huán)引用等都會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏。有的時(shí)候很難避免一些可能產(chǎn)生內(nèi)存泄漏的問題，可以利用每次調(diào)用都在一個(gè)沙箱環(huán)境下調(diào)用，用完回收調(diào)。

某一天用戶反饋打開的頁(yè)面白屏幕，怎么定位到產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因呢？日常某次發(fā)布怎么確定發(fā)布會(huì)沒有引入bug呢？此時(shí)捕獲到代碼運(yùn)行的bug并上報(bào)是多么的重要。

既然捕獲錯(cuò)誤并上報(bào)是日常開發(fā)中不可缺少的一環(huán)，那怎么捕獲到錯(cuò)誤呢？萬(wàn)能的**try...catch**

try{

throw new Error()

} catch(e) {

// handle error

}

看上去錯(cuò)誤捕獲是多么的簡(jiǎn)單，然而下面的場(chǎng)景下就不能捕獲到了

try {

setTimeout(() => {

throw new Error("error")

})

} catch (e) {

// handle error

}

你會(huì)發(fā)現(xiàn)上面的例子中的錯(cuò)誤不能正常捕獲，看來(lái)錯(cuò)誤捕獲并不是這樣簡(jiǎn)單**try...catch**就能搞定,當(dāng)然你也可以為異步函數(shù)包裹一層**try...catch**來(lái)處理。

瀏覽器中，**window.onerror**來(lái)捕獲你的錯(cuò)誤

window.onerror = function (msg, url, row, col, error) {

console.log("error");

console.log({

msg, url, row, col, error

})

};

捕獲到錯(cuò)誤后就可以將錯(cuò)誤上報(bào)，上報(bào)方式很簡(jiǎn)單，你可以通過(guò)創(chuàng)建簡(jiǎn)單的**img**,通過(guò)**src**指定上報(bào)的地址，當(dāng)然為了避免上報(bào)發(fā)送過(guò)多的請(qǐng)求，可以對(duì)上報(bào)進(jìn)行合并，合并上報(bào)?？梢远〞r(shí)將數(shù)據(jù)進(jìn)行上報(bào)到服務(wù)端。

但但你去看錯(cuò)誤上報(bào)的信息的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)一些這樣的錯(cuò)誤**Script error**

因?yàn)闉g覽器的同源策略，對(duì)于不同域名的錯(cuò)誤，都拋出了**Script error**，怎么解決這個(gè)問題呢？特別是現(xiàn)在基本上js資源都會(huì)放在cdn上面。

解決方案

1：所有的資源都放在同一個(gè)域名下。但是這樣也會(huì)存在問題是不能利用cdn的優(yōu)勢(shì)。

2：增加跨域資源支持，在cdn 上增加支持主域的跨域請(qǐng)求支持，在script 標(biāo)簽加**crossorigin**屬性

在使用Promise過(guò)程中，如果你沒有catch,那么可以這樣來(lái)捕獲錯(cuò)誤

window.addEventListener("unhandledrejection", function(err, promise) { 
    // handle error here, for example log   
});

NodeJs中的錯(cuò)誤捕獲很重要，因?yàn)樘幚聿划?dāng)可能導(dǎo)致服務(wù)雪崩而不可用。當(dāng)然了不僅僅知道如何捕獲錯(cuò)誤，更應(yīng)該知道如何避免某些錯(cuò)誤。

當(dāng)你寫一個(gè)函數(shù)的時(shí)候，你也許曾經(jīng)思考過(guò)當(dāng)函數(shù)執(zhí)行的時(shí)候出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候，我是應(yīng)該直接拋出throw，還是使用callback或者event emitter還是其它方式分發(fā)錯(cuò)誤呢？

我是否應(yīng)該檢查參數(shù)是否是正確的類型，是不是null

如果參數(shù)不符合的時(shí)候，你怎么辦呢？拋出錯(cuò)誤還是通過(guò)callback等方式分發(fā)錯(cuò)誤呢？

如果保存足夠的錯(cuò)誤來(lái)復(fù)原錯(cuò)誤現(xiàn)場(chǎng)呢？

如果去捕獲一些異常錯(cuò)誤呢？try...catch還是domain

操作錯(cuò)誤VS編碼錯(cuò)誤

1. 操作錯(cuò)誤

操作錯(cuò)誤往往發(fā)生在運(yùn)行時(shí)，并非由于代碼bug導(dǎo)致，可能是由于你的系統(tǒng)內(nèi)存用完了或者是由于文件句柄用完了，也可能是沒有網(wǎng)絡(luò)了等等

2.編碼錯(cuò)誤

編碼錯(cuò)誤那就比較容易理解了，可能是undefined卻當(dāng)作函數(shù)調(diào)用，或者返回了不正確的數(shù)據(jù)類型，或者內(nèi)存泄露等等

處理操作錯(cuò)誤

你可以記錄一下錯(cuò)誤，然后什么都不做

你也可以重試，比如因?yàn)殒溄訑?shù)據(jù)庫(kù)失敗了，但是重試需要限制次數(shù)

你也可以將錯(cuò)誤告訴前端，稍后再試

也許你也可以直接處理，比如某個(gè)路徑不存在，則創(chuàng)建該路徑

處理編碼錯(cuò)誤

錯(cuò)誤編碼是不好處理的，因?yàn)槭怯捎诰幋a錯(cuò)誤導(dǎo)致的。好的辦法其實(shí)重啟該進(jìn)程，因?yàn)?/p>

你不確定某個(gè)編碼錯(cuò)誤導(dǎo)致的錯(cuò)誤會(huì)不會(huì)影響其它請(qǐng)求，比如建立數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接錯(cuò)誤由于編碼錯(cuò)誤導(dǎo)致不能成功，那么其它錯(cuò)誤將導(dǎo)致其它的請(qǐng)求也不可用

或許在錯(cuò)誤拋出之前進(jìn)行IO操作，導(dǎo)致IO句柄無(wú)法關(guān)閉，這將長(zhǎng)期占有內(nèi)存，可能導(dǎo)致最后內(nèi)存耗盡整個(gè)服務(wù)不可用。

上面提到的兩點(diǎn)其實(shí)都沒有解決問題根本，應(yīng)該在上線前做好測(cè)試，并在上線后做好監(jiān)控，一旦發(fā)生類似的錯(cuò)誤，就應(yīng)該監(jiān)控報(bào)警，關(guān)注并解決問題

如何分發(fā)錯(cuò)誤

在同步函數(shù)中，直接throw出錯(cuò)誤

對(duì)于一些異步函數(shù)，可以將錯(cuò)誤通過(guò)callback拋出

async/await可以直接使用try..catch捕獲錯(cuò)誤

EventEmitter拋出error事件

NodeJs的運(yùn)維

一個(gè)NodeJs運(yùn)用，僅僅從碼層面是很難保證穩(wěn)定運(yùn)行的，還要從運(yùn)維層面去保障。

多進(jìn)程來(lái)管理你的應(yīng)用

單進(jìn)程的nodejs一旦掛了，整個(gè)服務(wù)也就不可用了，所以我萌需要多個(gè)進(jìn)程來(lái)保障服務(wù)的可用，某個(gè)進(jìn)程只負(fù)責(zé)處理其它進(jìn)程的啟動(dòng)，關(guān)閉，重啟。保障某個(gè)進(jìn)程掛掉后能夠立即重啟。

可以參考TSW中多進(jìn)程的設(shè)計(jì)。master負(fù)責(zé)對(duì)worker的管理，worker和master保持這心跳監(jiān)測(cè)，一旦失去，就立即重啟之。

domain

process.on("uncaughtException", function(err) {
    console.error("Error caught in uncaughtException event:", err);
});
process.on("unhandleRejection", function(err) {
  // TODO
})

上面捕獲nodejs中異常的時(shí)候，可以說(shuō)是很暴力。但是此時(shí)捕獲到異常的時(shí)候，你已經(jīng)失去了此時(shí)的上下文，這里的上下文可以說(shuō)是某個(gè)請(qǐng)求。假如某個(gè)web服務(wù)發(fā)生了一些異常的時(shí)候，還是希望能夠返回一些兜底的內(nèi)容，提升用戶使用體驗(yàn)。比如服務(wù)端渲染或者同構(gòu)，即使失敗了，也可以返回個(gè)靜態(tài)的html，走降級(jí)方案，但是此時(shí)的上下文已經(jīng)丟失了。沒有辦法了。

function domainMiddleware(options) {
    return async function (ctx, next) {
        const request = ctx.request;
        const d = process.domain || domain.create();
        d.request = request;
        let errHandler = (err) => {
            ctx.set("Content-Type", "text/html; charset=UTF-8");
            ctx.body = options.staticHtml;
        };
        d.on("error", errHandler);
        d.add(ctx.request);
        d.add(ctx.response);
        try {
            await next();
        } catch(e) {
            errHandler(e)
        }
    }

上面是一個(gè)簡(jiǎn)單的koa2的domain的中間件，利用domain監(jiān)聽error事件，每個(gè)請(qǐng)求的Request, Response對(duì)象在發(fā)生錯(cuò)誤的時(shí)候，均會(huì)觸發(fā)error?事件，當(dāng)發(fā)生錯(cuò)誤的時(shí)候，能夠在有上下文的基礎(chǔ)上，可以走降級(jí)方案。

如何避免內(nèi)存泄露

內(nèi)存泄漏很常見，特別是前端去寫后端程序，閉包運(yùn)用不當(dāng)，循環(huán)引用等都會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏。

不要阻塞Event Loop的執(zhí)行，特別是大循環(huán)或者IO同步操作

for ( var i = 0; i < 10000000; i++ ) {
    var user       = {};
    user.name  = "outmem";
    user.pass  = "123456";
    user.email = "outmem[@outmem](/user/outmem).com";
}

上面的很長(zhǎng)的循環(huán)會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，因?yàn)樗且粋€(gè)同步執(zhí)行的代碼，將在進(jìn)程中執(zhí)行，V8在循環(huán)結(jié)束的時(shí)候，是沒辦法回收循環(huán)產(chǎn)生的內(nèi)存的，這會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存一直增長(zhǎng)。還有可能原因是，這個(gè)很長(zhǎng)的執(zhí)行，阻塞了node進(jìn)入下一個(gè)Event loop, 導(dǎo)致隊(duì)列中堆積了太多等待處理已經(jīng)準(zhǔn)備好的回調(diào)，進(jìn)一步加劇內(nèi)存的占用。那怎么解決呢？

可以利用setTimeout將操作放在下一個(gè)loop中執(zhí)行，減少長(zhǎng)循環(huán)，同步IO對(duì)進(jìn)程的阻.阻塞下一個(gè)loop 的執(zhí)行，也會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用的性能下降

模塊的私有變量和方法都會(huì)常駐在內(nèi)存中

var leakArray = [];   
exports.leak = function () {  
  leakArray.push("leak" + Math.random());  
};

在node中require一個(gè)模塊的時(shí)候，最后都是形成一個(gè)單例，也就是只要調(diào)用該函數(shù)一下，函數(shù)內(nèi)存就會(huì)增長(zhǎng)，閉包不會(huì)被回收，第二是leak方法是一個(gè)私有方法，這個(gè)方法也會(huì)一直存在內(nèi)存。加入每個(gè)請(qǐng)求都會(huì)調(diào)用一下這個(gè)方法，那么內(nèi)存一會(huì)就炸了。

這樣的場(chǎng)景其實(shí)很常見

// main.js
function Main() {
  this.greeting = "hello world";
}
module.exports = Main;

var a = require("./main.js")();
var b = require("./main.js")();
a.greeting = "hello a";
console.log(a.greeting); // hello a
console.log(b.greeting); // hello a

require得到是一個(gè)單例，在一個(gè)服務(wù)端中每一個(gè)請(qǐng)求執(zhí)行的時(shí)候，操作的都是一個(gè)單例，這樣每一次執(zhí)行產(chǎn)生的變量或者屬性都會(huì)一直掛在這個(gè)對(duì)象上，無(wú)法回收，占用大量?jī)?nèi)存。

其實(shí)上面可以按照下面的調(diào)用方式來(lái)調(diào)用，每次都產(chǎn)生一個(gè)實(shí)例，用完回收。

var a = new require("./main.js");
// TODO

有的時(shí)候很難避免一些可能產(chǎn)生內(nèi)存泄漏的問題，可以利用vm每次調(diào)用都在一個(gè)沙箱環(huán)境下調(diào)用，用完回收調(diào)。

最后就是避免循環(huán)引用了，這樣也會(huì)導(dǎo)致無(wú)法回收