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关于前端:万恶的前端内存泄漏及万善的解决方案

jiezi

本文在 github 做了收录 github.com/Michael-lzg…

最近收到测试人员的反馈说咱们开发的页面偶现卡死，点击无反馈的状况，特地是关上页面较久的时候产生概率较高。关上工作管理器，看到内存占有率曾经很高了，初步判断可能存在内存透露的状况。上面排查内存透露的起因。

零碎过程不再用到的内存，没有及时开释，就叫做内存透露（memory leak）。当内存占用越来越高，轻则影响零碎性能，重则导致过程解体。Chrome 限度了浏览器所能应用的内存极限（64 位为 1.4GB，32 位为 1.0GB）

引起内存透露的起因

1、意外的全局变量

因为 js 对未声明变量的解决形式是在全局对象上创立该变量的援用。如果在浏览器中，全局对象就是 window 对象。变量在窗口敞开或从新刷新页面之前都不会被开释，如果未声明的变量缓存大量的数据，就会导致内存泄露。

  • 未声明变量
function fn() {a = 'global variable'}
fn()
  • 应用 this 创立的变量(this 的指向是 window)。
function fn() {this.a = 'global variable'}
fn()

解决办法：

  • 防止创立全局变量
  • 应用严格模式, 在 JavaScript 文件头部或者函数的顶部加上 use strict。

2、闭包引起的内存透露

起因：闭包能够读取函数外部的变量，而后让这些变量始终保留在内存中。如果在应用完结后没有将局部变量革除，就可能导致内存泄露。

function fn () {
  var a = "I'm a";
  return function () {console.log(a);
  };
}

解决：将事件处理函数定义在内部，解除闭包，或者在定义事件处理函数的内部函数中。

比方：在循环中的函数表达式，能复用最好放到循环里面。

// bad
for (var k = 0; k < 10; k++) {var t = function (a) {
    // 创立了 10 次  函数对象。console.log(a)
  }
  t(k)
}

// good
function t(a) {console.log(a)
}
for (var k = 0; k < 10; k++) {t(k)
}
t = null

3、没有清理的 DOM 元素援用

起因：尽管别的中央删除了，然而对象中还存在对 dom 的援用。

// 在对象中援用 DOM
var elements = {btn: document.getElementById('btn'),
}
function doSomeThing() {elements.btn.click()
}

function removeBtn() {
  // 将 body 中的 btn 移除, 也就是移除 DOM 树中的 btn
  document.body.removeChild(document.getElementById('button'))
  // 然而此时全局变量 elements 还是保留了对 btn 的援用, btn 还是存在于内存中, 不能被 GC 回收
}

解决办法：手动删除，elements.btn = null。

4、被忘记的定时器或者回调

定时器中有 dom 的援用，即便 dom 删除了，然而定时器还在，所以内存中还是有这个 dom。

// 定时器
var serverData = loadData()
setInterval(function () {var renderer = document.getElementById('renderer')
  if (renderer) {renderer.innerHTML = JSON.stringify(serverData)
  }
}, 5000)

// 观察者模式
var btn = document.getElementById('btn')
function onClick(element) {element.innerHTMl = "I'm innerHTML"}
btn.addEventListener('click', onClick)

解决办法：

  • 手动删除定时器和 dom。
  • removeEventListener 移除事件监听

vue 中容易呈现内存泄露的几种状况

在 Vue SPA 开发利用，那么就更要当心内存透露的问题。因为在 SPA 的设计中，用户应用它时是不须要刷新浏览器的，所以 JavaScript 利用须要自行清理组件来确保垃圾回收以预期的形式失效。因而开发过程中，你须要时刻警觉内存透露的问题。

1、全局变量造成的内存泄露

申明的全局变量在切换页面的时候没有清空

<template>
  <div id="home"> 这里是首页 </div>
</template>

<script> 
export default {mounted() {
      window.test = {
        // 此处在全局 window 对象中援用了本页面的 dom 对象
        name: 'home',
        node: document.getElementById('home'),
      }
    },
  } 
</script>

解决方案: 在页面卸载的时候顺便解决掉该援用。

destroyed () {window.test = null // 页面卸载的时候解除援用}

2、监听在 window/body 等事件没有解绑

特地留神 window.addEventListener 之类的工夫监听

<template>
<div id="home"> 这里是首页 </div>
</template>

<script> 
 export default {mounted () {window.addEventListener('resize', this.func) //window 对象援用了 home 页面的办法
  }
} 
</script>

解决办法: 在页面销毁的时候，顺便解除援用，开释内存

mounted () {window.addEventListener('resize', this.func)
},
beforeDestroy () {window.removeEventListener('resize', this.func)
}

3、绑在 EventBus 的事件没有解绑

举个例子

<template>
  <div id="home"> 这里是首页 </div>
</template>

<script> 
export default {mounted () {this.$EventBus.$on('homeTask', res => this.func(res))
  }
}
</script>

解决办法: 在页面卸载的时候也能够思考解除援用

mounted () {this.$EventBus.$on('homeTask', res => this.func(res))
},
destroyed () {this.$EventBus.$off()
}

4、Echarts

每一个图例在没有数据的时候它会创立一个定时器去渲染气泡，页面切换后，echarts 图例是销毁了，然而这个 echarts 的实例还在内存当中，同时它的气泡渲染定时器还在运行。这就导致 Echarts 占用 CPU 高，导致浏览器卡顿，当数据量比拟大时甚至浏览器解体。

解决办法：加一个 beforeDestroy()办法开释该页面的 chart 资源，我也试过应用 dispose()办法，然而 dispose 销毁这个图例，图例是不存在了，但图例的 resize()办法会启动，则会报没有 resize 这个办法，而 clear()办法则是清空图例数据，不影响图例的 resize，而且可能开释内存，切换的时候就很顺畅了。

beforeDestroy () {this.chart.clear()
}

5、v-if 指令产生的内存泄露

v-if 绑定到 false 的值，然而实际上 dom 元素在暗藏的时候没有被实在的开释掉。

比方上面的示例中，咱们加载了一个带有十分多选项的抉择框，而后咱们用到了一个显示 / 暗藏按钮，通过一个 v-if 指令从虚构 DOM 中增加或移除它。这个示例的问题在于这个 v-if 指令会从 DOM 中移除父级元素，然而咱们并没有革除由 Choices.js 新增加的 DOM 片段，从而导致了内存透露。

<div id="app">
  <button v-if="showChoices" @click="hide">Hide</button>
  <button v-if="!showChoices" @click="show">Show</button>
  <div v-if="showChoices">
    <select id="choices-single-default"></select>
  </div>
</div>

<script> export default {data() {
      return {showChoices: true,}
    },
    mounted: function () {this.initializeChoices()
    },
    methods: {initializeChoices: function () {let list = []
        // 咱们来为抉择框载入很多选项，这样的话它会占用大量的内存
        for (let i = 0; i < 1000; i++) {
          list.push({
            label: 'Item' + i,
            value: i,
          })
        }
        new Choices('#choices-single-default', {
          searchEnabled: true,
          removeItemButton: true,
          choices: list,
        })
      },
      show: function () {
        this.showChoices = true
        this.$nextTick(() => {this.initializeChoices()
        })
      },
      hide: function () {this.showChoices = false},
    },
  } </script>

在上述的示例中，咱们能够用 hide() 办法在将抉择框从 DOM 中移除之前做一些清理工作，来解决内存泄露问题。为了做到这一点，咱们会在 Vue 实例的数据对象中保留一个属性，并会应用 Choices API 中的 destroy() 办法将其革除。

<div id="app">
  <button v-if="showChoices" @click="hide">Hide</button>
  <button v-if="!showChoices" @click="show">Show</button>
  <div v-if="showChoices">
    <select id="choices-single-default"></select>
  </div>
</div>

<script> export default {data() {
      return {
        showChoices: true,
        choicesSelect: null
      }
    },
    mounted: function () {this.initializeChoices()
    },
    methods: {initializeChoices: function () {let list = []
        for (let i = 0; i < 1000; i++) {
          list.push({
            label: 'Item' + i,
            value: i,
          })
        }
         // 在咱们的 Vue 实例的数据对象中设置一个 `choicesSelect` 的援用
        this.choicesSelect = new Choices("#choices-single-default", {
          searchEnabled: true,
          removeItemButton: true,
          choices: list,
        })
      },
      show: function () {
        this.showChoices = true
        this.$nextTick(() => {this.initializeChoices()
        })
      },
      hide: function () {
        // 当初咱们能够让 Choices 应用这个援用，从 DOM 中移除这些元素之前进行清理工作
        this.choicesSelect.destroy()
        this.showChoices = false
      },
    },
  } </script>

ES6 避免内存透露

后面说过，及时革除援用十分重要。然而，你不可能记得那么多，有时候一忽略就忘了，所以才有那么多内存透露。

ES6 思考到这点，推出了两种新的数据结构：weakset 和 weakmap。他们对值的援用都是不计入垃圾回收机制的，也就是说，如果其余对象都不再援用该对象，那么垃圾回收机制会主动回收该对象所占用的内存。

const wm = new WeakMap()
const element = document.getElementById('example')
vm.set(element, 'something')
vm.get(element)

下面代码中，先新建一个 Weakmap 实例。而后，将一个 DOM 节点作为键名存入该实例，并将一些附加信息作为键值，一起寄存在 WeakMap 外面。这时，WeakMap 外面对 element 的援用就是弱援用，不会被计入垃圾回收机制。

注册监听事件的 listener 对象很适宜用 WeakMap 来实现。

// 代码 1
ele.addEventListener('click', handler, false)

// 代码 2
const listener = new WeakMap()
listener.set(ele, handler)
ele.addEventListener('click', listener.get(ele), false)

代码 2 比起代码 1 的益处是：因为监听函数是放在 WeakMap 外面，一旦 dom 对象 ele 隐没，与它绑定的监听函数 handler 也会主动隐没。

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