快捷導(dǎo)航

JavaScript內(nèi)存管理介紹

更新時間：2015年03月13日 11:13:07 投稿：junjie

這篇文章主要介紹了JavaScript內(nèi)存管理介紹,本文講解了內(nèi)存生命周期、JavaScript的內(nèi)存分配、通過函數(shù)調(diào)用的內(nèi)存分配、當(dāng)內(nèi)存不再需要使用時釋放等內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

簡介

低級語言，比如C，有低級的內(nèi)存管理基元，想malloc(),free()。另一方面，JavaScript的內(nèi)存基元在變量（對象，字符串等等）創(chuàng)建時分配，然后在他們不再被使用時“自動”釋放。后者被稱為垃圾回收。這個“自動”是混淆并給JavaScript（和其他高級語言）開發(fā)者一個錯覺：他們可以不用考慮內(nèi)存管理。

內(nèi)存生命周期

不管什么程序語言，內(nèi)存生命周期基本一致：

1.分配你所需要的內(nèi)存
2.使用它（讀、寫）
3.當(dāng)它不被使用時釋放 ps：和“把大象裝冰箱“一個意思

第一二部分過程在所有語言中都很清晰。最后一步在低級語言中很清晰，但是在像JavaScript等高級語言中，最后一步不清晰。

JavaScript的內(nèi)存分配

變量初始化

為了不讓程序員為分配費(fèi)心，JavaScript在定義變量時完成內(nèi)存分配。

復(fù)制代碼代碼如下:

var n = 123; // 給數(shù)值變量分配內(nèi)存
var s = "azerty"; // 給字符型

var o = {
a: 1,
b: null
}; // 為對象及其包含變量分配內(nèi)存

var a = [1, null, "abra"]; // 為數(shù)組及其包含變量分配內(nèi)存（就像對象）
function f(a){
return a + 2;
} // 為函數(shù)（可調(diào)用的對象）分配內(nèi)存

// 函數(shù)表達(dá)式也能分配一個對象
someElement.addEventListener('click', function(){
someElement.style.backgroundColor = 'blue';
}, false);

通過函數(shù)調(diào)用的內(nèi)存分配

有些函數(shù)調(diào)用結(jié)果是分配對象內(nèi)存：

復(fù)制代碼代碼如下:

var d = new Date();

var e = document.createElement('div'); //分配一個DOM元素

有些方法分配新變量或者新對象：

復(fù)制代碼代碼如下:

var s = "azerty";
var s2 = s.substr(0, 3); // s2 is a new string
//因?yàn)閟tring是不變量，JavaScript可能沒有分配內(nèi)存，但只是存儲了0-3的范圍。

var a = ["ouais ouais", "nan nan"];
var a2 = ["generation", "nan nan"];
var a3 = a.concat(a2); // 新數(shù)組中有連接數(shù)組a和數(shù)組a2中的四個元素。

值的使用

使用值的過程實(shí)際上是對分配內(nèi)存進(jìn)行讀取與寫入的操作，這意味著可以寫入一個變量或者一個對象的屬性值，甚至傳遞函數(shù)的參數(shù)。

當(dāng)內(nèi)存不再需要使用時釋放

大多數(shù)內(nèi)存管理的問題都在這個階段。在這里最艱難的任務(wù)是找到“所分配的內(nèi)存確實(shí)已經(jīng)不再需要了”。它往往要求開發(fā)人員來確定在程序中哪一塊內(nèi)存不再需要并且釋放它。

高級語言解釋器嵌入了“垃圾回收器”，主要工作是跟蹤內(nèi)存的分配和使用，以便當(dāng)分配的內(nèi)存不再使用時，自動釋放它。這個過程是一個近似的，因?yàn)橐滥硥K內(nèi)存是否需要是無法判定的 (無法被某種算法所解決).

垃圾回收

如上文所述自動尋找是否一些內(nèi)存“不再需要”的問題是無法判定的。因此，垃圾回收實(shí)現(xiàn)只能有限制的解決一般問題。本節(jié)將解釋必要的概念，了解主要的垃圾回收算法和它們的局限性。

引用

垃圾回收算法主要依賴于引用的概念。在內(nèi)存管理的環(huán)境中，一個對象如果有訪問另一個對象的權(quán)限（隱式或者顯式），叫做一個對象引用另一個對象。例如，一個Javascript對象具有對它原型的引用（隱式引用）和對它屬性的引用（顯式引用）。

在這里，“對象”的概念不僅特制Javascript對象，還包括函數(shù)作用域（或者全局詞法作用域）。

引用計數(shù)垃圾收集

這是最簡單的垃圾收集算法。此算法把“對象是否不再需要”簡化定義為“對象有沒有其他對象引用到它”。如果沒有引用指向該對象（零引用），對象將被垃圾回收機(jī)制回收。

例如

復(fù)制代碼代碼如下:

var o = {
a: {
b:2
}
};
// 兩個對象被創(chuàng)建，一個做為另一個的屬性被引用，另一個被分配給變量o
// 很顯然，沒有一個可以被垃圾收集

var o2 = o; // o2變量是第二個對“這個對象”的引用
o = 1; // 現(xiàn)在，“這個對象”的原始引用o被o2替換了

var oa = o2.a; // 引用“這個對象”的a屬性
// 現(xiàn)在，“這個對象”有兩個引用了，一個是o2，一個是oa

o2 = "yo"; // 最初的對象現(xiàn)在已經(jīng)是零引用了
// 他可以被垃圾回收了
// 然而它的屬性a的對象還在被oa引用，所以還不能回收

oa = null; // a屬性的那個對象現(xiàn)在也是零引用了
// 它可以被垃圾回收了

限制：循環(huán)引用

這個簡單的算法有一個限制，就是如果一個對象引用另一個（形成了循環(huán)引用），他們可能“不再需要”了，但是他們不會被回收。

復(fù)制代碼代碼如下:

function f(){
var o = {};
var o2 = {};
o.a = o2; // o 引用 o2
o2.a = o; // o2 引用 o

return "azerty";
}

f();
// 兩個對象被創(chuàng)建，并互相引用，形成了一個循環(huán)
// 他們被調(diào)用之后不會離開函數(shù)作用域
// 所以他們已經(jīng)沒有用了，可以被回收了
// 然而，引用計數(shù)算法考慮到他們互相都有至少一次引用，所以他們不會被回收

實(shí)際當(dāng)中的例子

IE 6, 7 對DOM對象進(jìn)行引用計數(shù)回收。對他們來說，一個常見問題就是內(nèi)存泄露：

復(fù)制代碼代碼如下:

var div = document.createElement("div");

div.onclick = function(){

  doSomething();

}; 

// div有了一個引用指向事件處理屬性onclick

// 事件處理也有一個對div的引用可以在函數(shù)作用域中被訪問到

// 這個循環(huán)引用會導(dǎo)致兩個對象都不會被垃圾回收

標(biāo)記-清除算法

這個算法把“對象是否不再需要”簡化定義為“對象是否可以獲得”。

這個算法假定設(shè)置一個叫做根的對象（在Javascript里，根是全局對象）。定期的，垃圾回收器將從根開始，找所有從根開始引用的對象，然后找這些對象引用的對象……從根開始，垃圾回收器將找到所有可以獲得的對象和所有不能獲得的對象。

這個算法比前一個要好，因?yàn)椤坝辛阋玫膶ο蟆笨偸遣豢色@得的，但是相反卻不一定，參考“循環(huán)引用”。

從2012年起，所有現(xiàn)代瀏覽器都使用了標(biāo)記-清除垃圾回收算法。所有對JavaScript垃圾回收算法的改進(jìn)都是基于標(biāo)記-清除算法的改進(jìn)，并沒有改進(jìn)標(biāo)記-清除算法本身和它對“對象是否不再需要”的簡化定義。

循環(huán)引用不再是問題了

在上面的示例中，函數(shù)調(diào)用返回之后，兩個對象從全局對象出發(fā)無法獲取。因此，他們將會被垃圾回收器回收。
第二個示例同樣，一旦 div 和其事件處理無法從根獲取到，他們將會被垃圾回收器回收。

限制: 對象需要明確的不可獲得

盡管這是一個限制，但是很少會被突破，這也就是為什么在現(xiàn)實(shí)中很少人會去關(guān)心垃圾回收機(jī)制。

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