JavaScript内存管理以及GC算法

内存管理以及GC算法

• 内存管理
• • JavaScript的内存管理
• 什么是垃圾
• GC回收算法
• • 引用计数算法
  • 标记清除算法
  • 标记整理算法

内存管理

内存管理是开发者申请，使用，释放内存的过程，但JavaScript的内存管理是自动的，它内部并没有暴露api给开发者去操作内存。

JavaScript的内存管理

JavaScript并没有直接暴露api给开发者去申请，使用以及释放内存，它内部会自动分配内存

申请内存

// javascript 在声明变量的时候会自动分配一定的内存空间
let a = []
           

使用内存

// 使用内存实际就是对变量进行读写操作
let a = {}
// 写操作
a.name = 'xiaoming'
// 读操作
console.log(a.name)
           

释放内存

// JavaScript 中会自动回收垃圾变量，当对象不再被引用或者不是可达对象就被视为垃圾
let a = {}
a = null
// 此时 {} 没有被引用，就会被JavaScript内部的机制自动回收
           

什么是垃圾

上面说到JavaScript会自动回收垃圾变量，那么什么是垃圾呢？

对象不再被引用

我们都知道，

let a = {}

实际是a变量指向

{}

的地址，当

a

赋值为空的时候，

a

不在指向

{}

，此时没有变量指向

{}

的内存空间地址，

{}

就是垃圾

// a引用{}
let a = {}
// b = a，因此b和a都指向{}，所以b也引用了{}
let b = a
// a不再引用{}，但b还再引用{}，所以{}不是垃圾
a = null
// b也不再引用{}，{}是垃圾
b = null
           

对象不能从根上访问

这里的根指的是全局，对象如果能在全局通过引用或者作用域链被访问到，则视为可达对象，否则视为垃圾

function test() {
	let a = {}
}
test()
// 函数test执行完毕后，a变量无法在全局被访问到，因此a是垃圾，被回收
function get() {
	let b = {}
	return b
}
let _b = get()
// 函数get执行完毕后，b变量被全局下的_b接收，在全局我们可以通过_b访问到b变量，因此b不是垃圾，不会被回收
           

GC回收算法

引用计数算法

引用计数算法，会记录对象被引用的次数，当引用次数为0的时候，就会立即被回收

let a = {} // 计数1
let b = {}
b.obj = a // 计数2
a = null // 计数1
b.obj = null // 计数0 回收
           

优缺点

• 可以即时回收垃圾对象
• 减少程序卡顿时间
• 无法回收循环引用对象
• 消耗资源较大

疑问

• 对于循环引用对象无法被回收的概念还是不太了解
• 还有函数内部的对象被引用会不会计数

标记清除算法

标记清除算法的原理是：

• 循环全局下所有对象，并标记可达对象
• 循环全局下所有对象，并释放没有被标记的对象
• 将释放的空间放入空闲列表

当再次申请内存的时候可以直接在空闲列表申请，优化申请的速度，但由于在申请空间的时候，空间是不连续的，所以空闲列表的空间内存是碎片化的，在某些情况下不能被很好的利用

优缺点

• 可以回收循环引用的对象
• 容易产生碎片化空间，不利于再次利用，造成浪费
• 不会立即回收垃圾对象

标记整理算法

标记清除算法的原理是：

• 循环全局下所有对象，并标记可达对象
• 循环全局下所有对象，并释放没有被标记的对象
• 将释放的空间放入空闲列表，并整理空闲列表中的碎片化空间，使其最大程度的连续放置

标记整理实际是标记清除的优化版本，优化了碎片空间的难以利用性

优缺点

• 可以回收循环引用的对象
• 不会立即回收垃圾对象