关于javascript:JS性能优化1

内存治理
垃圾回收与常见的 GC 算法
V8 引擎的垃圾回收

JS 性能优化是进步运行效率，升高运行开销的行为

前端性能优化无处不在，例如申请资源时的网络，数据的传输方式，开发时应用的框架等

js 内存治理
为什么须要治理（如图查看内存占用状况）

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

流程：申请 - 应用 - 开释

因为 es 中没有提供相应的内存治理 API，所以 JS 不能像 c，c++ 一样由开发者被动调用相应 API 实现空间治理

// 申请（js 执行引擎遇到变量定义语句时主动分配内存空间）let obj = {}

// 应用
obj.name = "mcgee"

// 开释
obj = null

js 中的垃圾回收

js 中的内存治理是主动的

对象不再被援用时是垃圾

对象不能从根上拜访到时是垃圾

js 中的可达对象

能够拜访到的对象就是可达对象（援用，作用域链）

可达的规范就是从根登程是否可能被找到

js 中的根就能够了解为全局变量对象

//mcgee 对象空间被 nm 援用。在全局执行上下文下，nm 是可达的对象，间接意味着 mcgee 对象空间也是可达的
let nm = {name:"mcgee"}
// 对象空间又多了一层援用
let ali = nm
// 去除 nm 对对象的援用
nm = null

function objGroup(obj1,obj2){
  obj1.next = obj2
  obj2.prev = obj1

  return {
    o1:obj1,
    o2:obj2
  }
}

const result = objGroup({name:"obj1"},{name:"obj2"})
console.log(result)

如果我要删除 obj1 图解上述代码

垃圾回收机制的简写

GC 能够找到内存中的垃圾，并开释和回收空间

GC 是一种机制，垃圾回收器实现具体的工作，工作的内容就是查找垃圾开释空间，回收空间

算法就是工作时查找和回收所遵循的规定

援用计数
标记革除
标记整顿
分代回收

// 程序中不再须要应用的对象（fn 办法）function fn(){
  name = "aa"
  return name
}
fn()

// 程序中不能再拜访到的对象（name）function fn1(){
  const name = "aa"
  return name
}
fn1()

援用计数算法

设置援用数，判断以后援用数是否为 0

援用计数器：GC 通过判断援用计数器是否为 0 判断是否须要内存回收

优缺点：

长处：发现垃圾时立刻回收，最大限度的缩小程序的暂停
毛病：无奈回收循环援用对象，工夫开销大

function fn2(){
  const name = "aa"
  return name
}
fn2()// 执行完后，函数内 name 变量的援用计数变成 0，fn2 所占的内存被回收开释

const o = {age:19}
const ls = o.age // o 的对象在 ls 处有援用，o 在内存无奈被开释

//obj1 和 obj2 循环援用
function objGroup(obj1,obj2){
  obj1.next = obj2
  obj2.prev = obj1

  return {
    o1:obj1,
    o2:obj2
  }
}

标记革除算法

将垃圾回收操作分成两个阶段标记阶段和革除阶段

标记阶段：遍历所有对象（递归查找）给流动对象标记

革除阶段：遍历所有的对象革除没有标记对象（看图外部可能有 a1，b1 未被标记的公有变量），同时革除所有标记

优缺点：

长处：解决对象循环援用的回收操作
毛病 1：空间碎片化（看图）空间地址（分两局部，头和域）头存元信息（大小地址）域存放数据。蓝色的内存空间很碎，回收的空间不集中。
毛病 2：不会立刻回收垃圾对象

当开释的空间内存地址不间断，导致扩散再闲暇列表的角落，导致下次再应用内存不太适宜再应用

标记整顿算法

标记革除的加强操作，标记阶段与标记革除算法统一

整顿阶段：会在革除之前，先执行整顿，挪动对象，使开释的地址间断，再执行革除操作

优缺点：

长处：缩小碎片化空间
毛病：不会立刻回收垃圾对象

支流 JS 执行引擎（浏览器，Node）
V8 采纳即时编译（其余 js 引擎须要将源代码转化成字节码，而后再执行，而 V8 将源码翻译成可间接执行的机器码）
V8 内存设限 64x 1.5G | 32x 800M

为什么设限：自身为浏览器设置的，针对于内部利用来说这样的内存大小是足够应用的，由外部的垃圾回收机制决定，如果内存再大一些，回收工夫可能超过用户的感知
V8 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（代）采纳不同算法（如图）

V8 中罕用 GC 算法

分代回收
空间复制
标记革除
标记整顿
标记增量

V8 内存调配（如图）

V8 内存空间一分为二，新生代对象和老生代对象
小空间（新生代）用于存储新生代对象（64x 32M|32x 16M）
新生代指的是存活工夫较短的对象，（公有变量）

新生代对象回收实现

回收过程采纳复制算法 + 标记整顿
新生代内存辨别为两个等大小空间
应用空间为 From，闲暇空间为 To
流动对象存储于 From 空间
触发 GC 机制后，标记整顿 From 内的流动对象，后将流动对象拷贝至 To
From 与 To 替换空间实现开释

回收细节阐明

拷贝过程中可能呈现降职（某个流动对象在老生代内存中也会呈现）
降职就是将新生代对象挪动至老生代
一轮 GC 还存活的新生代须要降职
To 空间的使用率超过 25% 须要降职

V8 如何回收老生代对象

老生代对象对象阐明
老生代对象寄存在右侧老生代区域（64x 1.4G | 32x 700M）
老生代对象就是指存活工夫较长的对象（闭包，全局变量）

老年代对象回收实现

次要采纳标记革除，标记整顿，增量标记算法
首先应用标记革除实现垃圾空间的回收
当新生代内存向老生代区域挪动的时候，且老生代存储区空间又有余寄存新生代存储区所移过来的对象（也就是降职），采纳标记整顿进行空间优化
采纳增量标记的形式进行效率优化

增量标记垃圾回收（如图）

垃圾回收工作时会阻塞 js 的执行
让垃圾回收和程序交替执行，而不是一次性执行垃圾回收
先找到第一层可达对象标记一轮，而后执行 GC 回收，再递归第二层可达函数，再进行 GC 回收

新老生代比照

新生代区域垃圾回收应用空间换工夫
（因为它采纳复制算法，每时每刻都有闲暇空间存在，然而因为新生代空间自身就很小，分进去的空间就更小，所以空间上的节约绝对于工夫上的晋升是微不足道的）
老生代区域垃圾回收不适宜复制算法
（空间大，复制几百 M 空间，会有空间节约，且寄存的数据较多，复制耗费工夫过大）

总结

v8 支流 js 执行引擎
v8 内存设置下限
v8 采纳基于分代回收思维实现垃圾回收
v8 内存分为新生代和老生代
v8 垃圾回收常见的 GC 算法（新生代复制 + 标记整顿，老生代标记革除，标记整顿，增量标记）

集体总结

内存，可读写单元组成的操作空间
内存治理，申请应用开释
js 里没有解决内存的 API，内存治理是主动的
通过 js 垃圾回收进行主动解决
解决对象是没有援用的对象，从根（全局对象）登程拜访不到的对象
GC 机制是查找垃圾，开释空间，回收空间
算法有援用计数算法，标记革除，标记整顿，分代回收
V8 引擎
支流浏览器引擎
采纳及时编译
内存设限 1.5g 800m
V8 采纳分代 GC 回收思维
将内存分为新生代区域和老生代区域，不同区域不同解决
新生代 gc
新生代区域内存 32m，16m
新生代 gc 回收复制算法 + 标记整顿
新生代分为 from+to 两个空间
流动对象都在 from 里，to 里是闲暇空间
触发 gc 时，会堆 from 内的对象进行标记整顿（两次 for）
而后 from，to 替换空间进行开释
在执行过程中，一轮 gc 后还存活(还有援用的要降职（将新生代对象移至老生代空间）)
在执行过程中，to 空间使用率超 25% 要降职
老生代 gc
标记革除，标记整顿，增量标记
增量标记是让垃圾回收和程序交替执行，而不是一次性执行垃圾回收

关于javascript:JS性能优化1

从本文你将理解到

GC 算法

V8 引擎介绍