js中的垃圾回收机制

Posted 2020-12-22 hygcoding

js中所谓垃圾，一般来说指的是无法被访问到的内存，不同于偏向底层的C，js会有一套固定的算法，定期地清除这些垃圾，防止出现内存泄漏，本篇文章首先会介绍什么样的内存区域会被定义为垃圾，接下来会介绍几个常见的垃圾回收算法。

何为垃圾

1.没有被任何内容引用的对象

我们来看下面这段代码

var x={name="first"};
x={name="second"};

首先变量x指向了一个名为first的对象（这里不严谨地将对象的name属性作为该对象的代号），接下来它改变指向，指向了一个新的，名为second的对象，之前的first对象无法被访问到，系统会将其判定为垃圾。

2.互相引用，但他们作为一个整体无法被外界引用到的对象

这种情况也是导致引用计数算法出错的根源，看如下代码：

function comb(x,y){
    x.friend=y;
    y.friend=x;
    return {left:x,right:y};
}
var x={name:"a"};
var y={name:"b"};
var father=comb(x,y);

该代码用变量father指向两个对象x和y，而通过函数comb，将x和y相互绑定

 

 此时，如果执行如下操作：

father.left=null;
father.right=null;

则尽管x和y都有被引用，但是x和y的整体无法被访问到，一样会被视为垃圾。

 

3.对于基本数据类型变量

这个相对引用类型会更好理解，即刚进入环境的变量不会被视为垃圾，但是退出环境的变量即视为垃圾，也就是说，一个局部变量一旦脱离了创建他的环境（可以出现在该环境内的子环境中），就会被视为垃圾，进行回收。典型的例子就是函数中定义的局部变量，当函数执行完毕后，这些变量就会被释放。
由于在栈中，函数结束后本身就会释放堆栈内存，所以这种垃圾并不在我们经常讨论的范围内，一般垃圾回收的对象都是堆中的对象。

 

GC算法

一.标记-清除算法

算法步骤：
1.标记内存中的所有内容
2.将根及其所有可访问到的后代清除标记
3.删除所有含标记的内容

缺点：
会产生大量碎片，影响内存的使用效率

二.标记-压缩算法

与标记-清除算法的不同之处在于会将非垃圾在堆中集中靠前，这样的操作避免的大量碎片的产生，但是在时间效率上过低，因为要在堆中移动对象。

三.引用计数法

作为最原始的垃圾回收算法，其主要步骤如下：
1.每个对象都维护一个引用计数值，用于表示当前该对象被多少变量引用了
2.该对象每次赋值给一个新变量，计数值+1
3.每次引用该对象的变量有了新的对象，引用值-1
4.如果某时该对象计数值为0，视为垃圾，清除之

缺点：无法处理上述循环引用的问题

该方法由于缺陷，在较新版本的浏览器中已不使用。