摘要：家喻户晓，应用程序在运行过程中须要占用肯定的内存空间，且在运行过后就必须将不再用到的内存开释掉，否则就会呈现下图中内存的占用继续升高的状况，一方面会影响程序的运行速度，另一方面重大的话则会导致整个程序的解体。
家喻户晓，应用程序在运行过程中须要占用肯定的内存空间，且在运行过后就必须将不再用到的内存开释掉，否则就会呈现下图中内存的占用继续升高的状况，一方面会影响程序的运行速度，另一方面重大的话则会导致整个程序的解体。
JavaScript中的内存治理
- 内存：由可读写单元组成，示意一片可操作空间；
- 治理：人为的去操作一片空间的申请、应用和开释；
- 内存治理：开发者被动申请空间、应用空间、开释空间；
- 治理流程：申请-应用-开释
局部语言须要（例如C语言）须要手动去开释内存，然而会很麻烦，所以很多语言，例如JAVA都会提供主动的内存管理机制，称为“垃圾回收机制”，JavaScript语言中也提供了垃圾回收机制（Garbage Collecation），简称GC机制。
全进展（Stop The World ）
在介绍垃圾回收算法之前，咱们先理解一下「全进展」。垃圾回收算法在执行前，须要将应用逻辑暂停，执行完垃圾回收后再执行应用逻辑，这种行为称为 「全进展」（Stop The World）。例如，如果一次GC须要50ms，应用逻辑就会暂停50ms。
全进展的目标，是为了解决应用逻辑与垃圾回收器看到的状况不统一的问题。
举个例子，在自助餐厅吃饭，高高兴兴地取完食物回来时，后果发现自己餐具被服务员收走了。这里，服务员好比垃圾回收器，餐具就像是调配的对象，咱们就是应用逻辑。在咱们看来，只是将餐具长期放在桌上，然而服务员看来感觉你曾经不须要应用了，因而就收走了。你与服务员对于同一个事物看到的状况是不统一，导致服务员做了与咱们不冀望的事件。因而，为防止应用逻辑与垃圾回收器看到的状况不统一，垃圾回收算法在执行时，须要进行应用逻辑。
JavaScript中的垃圾回收
JavaScript中会被断定为垃圾的情景如下：
- 对象不再被援用；
- 对象不能从根上拜访到；
GC算法
常见的GC算法如下：
- 援用计数
- 标记革除
- 标记整顿
- 分代回收
援用计数
晚期的浏览器最常应用的垃圾回收办法叫做”援用计数“（reference counting）：语言引擎有一张”援用表”，保留了内存外面所有的资源（通常是各种值）的援用次数。如果一个值的援用次数是0，就示意这个值不再用到了，因而能够将这块内存开释。
const user1 = {age: 11}
const user2 = {age: 22}
const user3 = {age: 33}
const userList = [user1.age, user2.age, user3.age]下面这段代码，当执行过一遍过后，user1、user2、user3都是被userList援用的，所以它们的援用计数不为零，就不会被回收
function fn() {
const num1 = 1
const num2 = 2
}
fn()下面代码中fn函数执行结束，num1、num2都是局部变量，执行过后，它们的援用计数就都为零，所有这样的代码就会被当做“垃圾”，进行回收。
援用计数算法有一个比拟大的问题: 循环援用
function objGroup(obj1, obj2) {
obj1.next = obj2
obj2.prev = obj1
return {
o1: obj1,
o2: obj2,
}
}
let obj = objGroup({name: 'obj1'}, {name: 'obj2'})
console.log(obj)下面的这个例子中，obj1和obj2通过各自的属性互相援用，所有它们的援用计数都不为零，这样就不会被垃圾回收机制回收，造成内存节约。
援用计数算法其实还有一个比拟大的毛病，就是咱们须要独自拿出一片空间去保护每个变量的援用计数，这对于比拟大的程序，空间开销还是比拟大的。
援用计数算法长处：
- 援用计数为零时，发现垃圾立刻回收；
- 最大限度缩小程序暂停；
援用计数算法毛病：
- 无奈回收循环援用的对象；
- 空间开销比拟大；
标记革除（Mark-Sweep）
核心思想：分标记和革除两个阶段实现。
- 遍历所有对象找标记流动对象；
- 遍历所有对象革除没有标记对象；
- 回收相应的空间。
标记革除算法的长处是：比照援用计数算法，标记革除算法最大的长处是可能回收循环援用的对象，它也是v8引擎应用最多的算法。
标记革除算法的毛病是：
上图咱们能够看到，红色区域是一个根对象，就是一个全局变量，会被标记；而蓝色区域就是没有被标记的对象，会被回收机制回收。这时就会呈现一个问题，外表上蓝色区域被回收了三个空间，然而这三个空间是不间断的，当咱们有一个须要三个空间的对象，那么咱们刚刚被回收的空间是不能被调配的，这就是“空间碎片化”。
标记整顿（Mark-Compact）
为了解决内存碎片化的问题，进步对内存的利用，引入了标记整顿算法。
标记整顿能够看做是标记革除的加强。标记阶段的操作和标记革除统一。
革除阶段会先执行整顿，挪动对象地位,将存活的对象挪动到一边，而后再清理端边界外的内存。
标记整顿的毛病是：挪动对象地位，不会立刻回收对象，回收的效率比较慢。
增量标记（Incremental Marking）
为了缩小全进展的工夫，V8对标记进行了优化，将一次进展进行的标记过程，分成了很多小步。每执行完一小步就让应用逻辑执行一会儿，这样交替屡次后实现标记。
长时间的GC，会导致利用暂停和无响应，将会导致蹩脚的用户体验。从2011年起，v8就将「全暂停」标记换成了增量标记。改良后的标记形式，最大进展工夫缩小到原来的1/6。
v8引擎垃圾回收策略
- 采纳分代回收的思维；
- 内存分为新生代、老生代；
针对不同对象采纳不同算法：
（1）新生代：对象的存活工夫较短。新生对象或只通过一次垃圾回收的对象。
（2）老生代：对象存活工夫较长。经验过一次或屡次垃圾回收的对象。
V8堆的空间等于新生代空间加上老生代空间。且针对不同的操作系统对空间做了内存的限度。
针对浏览器来说，这样的内存是足够应用的。限度内存的起因：
针对浏览器的GC机制，通过一直的测试，如果内存再设置大一点，GC回收的工夫就会达到用户的感知，会造成感知上的卡顿。
回收新生代对象
回收新生代对象次要采纳复制算法（Scavenge 算法）加标记整顿算法。而Scavenge 算法的具体实现，次要采纳了Cheney算法。
Cheney算法将内存分为两个等大空间，应用空间为From，闲暇空间为To。
查看From空间内的存活对象，若对象存活，查看对象是否合乎降职条件，若符合条件则降职到老生代，否则将对象从 From 空间复制到 To 空间。若对象不存活，则开释不存活对象的空间。实现复制后，将 From 空间与 To 空间进行角色翻转。
对象降职机制
一轮GC还存活的新生代须要降职。
当对象从From 空间复制到 To 空间时，若 To 空间应用超过 25%，则对象间接降职到老生代中。设置为25%的比例的起因是，当实现 Scavenge 回收后，To 空间将翻转成From 空间，持续进行对象内存的调配。若占比过大，将影响后续内存调配。
回收老生代对象
回收老生代对象次要采纳标记革除、标记整顿、增量标记算法，次要应用标记革除算法，只有在内存调配有余时，采纳标记整顿算法。
- 首先应用标记革除实现垃圾空间的回收；
- 采纳标记整顿进行空间优化；
- 采纳增量标记进行效率优化；
新生代和老生代回收比照
新生代因为占用空间比拟少，采纳空间换工夫机制。
老生代区域空间比拟大，不太适宜大量的复制算法和标记整顿，所以最罕用的是标记革除算法，为了就是让全进展的工夫尽量减少。
内存透露识别方法
咱们先写一段比拟耗费内存的代码：
<button class="btn">点击</button>
<script>
const btn = document.querySelector('.btn')
const arrList = []
btn.onclick = function() {
for(let i = 0; i < 100000; i++) {
const p = document.createElement('p')
// p.innerHTML = '我是一个p元素'
document.body.appendChild(p)
}
arrList.push(new Array(1000000).join('x'))
}
</script>应用浏览器的Performance来监控内存变动
点击录制，而后咱们操作们感觉耗费性能的操作，操作实现之后，点击stop进行录制。
而后咱们看一看是那些中央引起了内存的透露，咱们只须要关注内存即可。
能够看到内存在短时间耗费的比拟快，降落的小凹槽，就是浏览器在进行垃圾回收。
性能优化
1.防止应用全局变量
- 全局变量会挂载在window下；
- 全局变量至多有一个援用计数；
- 全局变量存活更久，继续占用内存；
- 在明确数据作用域的状况下，尽量应用局部变量；
2.缩小判断层级
function doSomething(part, chapter) {
const parts = ['ES2016', '工程化', 'Vue', 'React', 'Node']
if (part) {
if (parts.includes(part)) {
console.log('属于以后课程')
if (chapter > 5) {
console.log('您须要提供 VIP 身份')
}
}
} else {
console.log('请确认模块信息')
}
}
doSomething('Vue', 6)
// 缩小判断层级
function doSomething(part, chapter) {
const parts = ['ES2016', '工程化', 'Vue', 'React', 'Node']
if (!part) {
console.log('请确认模块信息')
return
}
if (!parts.includes(part)) return
console.log('属于以后课程')
if (chapter > 5) {
console.log('您须要提供 VIP 身份')
}
}
doSomething('Vue', 6)3.缩小数据读取次数
对于频繁应用的数据，咱们要对数据进行缓存。
<div id="skip" class="skip"></div>
<script>
var oBox = document.getElementById('skip')
// function hasEle (ele, cls) {
// return ele.className === cls
// }
function hasEle (ele, cls) {
const className = ele.className
return className === cls
}
console.log(hasEle(oBox, 'skip'))
</script>4.缩小循环体中的流动
var test = () => {
var i
var arr = ['Hello World!', 25, '岂曰无衣，与子同袍']
for(i = 0; i < arr.length; i++) {
console.log(arr[i])
}
}
// 优化后，将arr.length独自提出，避免每次循环都获取一次
var test = () => {
var i
var arr = ['Hello World!', 25, '岂曰无衣，与子同袍']
var len = arr.length
for(i = 0; i < len; i++) {
console.log(arr[i])
}
}5.事件绑定优化
<ul class="ul">
<li>Hello World!</li>
<li>25</li>
<li>岂曰无衣，与子同袍</li>
</ul>
<script>
var list = document.querySelectorAll('li')
function showTxt(ev) {
console.log(ev.target.innerHTML)
}
for (item of list) {
item.onclick = showTxt
}
// 优化后
function showTxt(ev) {
var target = ev.target
if (target.nodeName.toLowerCase() === 'li') {
console.log(ev.target.innerHTML)
}
}
var ul = document.querySelector('.ul')
ul.addEventListener('click', showTxt)
</script>6.避开闭包陷阱
<button class="btn">点击</button>
<script>
function foo() {
let el = document.querySelector('.btn')
el.onclick = function() {
console.log(el.className)
}
}
foo()
// 优化后
function foo1() {
let el = document.querySelector('.btn')
el.onclick = function() {
console.log(el.className)
}
el = null // 将el置为 null 避免闭包中的援用使得不能被回收
}
foo1()
</script>本文分享自华为云社区《Vue进阶（幺陆玖）：JS垃圾回收机制》，原文作者：SHQ5785 。
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