vue单页应用的内存泄露定位和修复一

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在前端项目(PC 端)中,内存泄露的定位往往比修复更加困难,即使 google 浏览器有提供 Memory 工具,但是面对成千上万的元素和错综复杂的引用关系,开发则依然很难快速定位到问题代码块。

一、什么是内存泄漏?
系统进程不再用到的内存,没有及时释放,就叫做内存泄漏(memory leak)。当内存占用越来越高,轻则影响系统性能,重则导致进程崩溃。Chrome 限制了浏览器所能使用的内存极限(64 位为 1.4GB,32 位为 1.0GB),这也就意味着浏览器将无法直接操作一些大内存对象。

V8 引擎在执行垃圾回收时会阻塞 JavaScript 应用逻辑,直到垃圾回收结束再重新执行 JavaScript 应用逻辑,这种行为被称为“全停顿”(stop-the-world)。若 V8 的堆内存为 1.5GB,V8 做一次小的垃圾回收需要 50ms 以上,造成假死现象。

二、JS 内存管理和垃圾回收机制 GC
高级语言基本都有垃圾回收机制(garbage collection)自动管理内存,降低程序员的负担,以达到解决内存泄漏的目的,但是不允许人为手动触发,无法对内存管理进行任何干预。

老版本的浏览器使用引用计数法(Reference Counting)来管理内存,即每次引用加一,被释放时减一,当这个值的引用次数变成 0 时,就可以将其内存空间回收,缺点是循环引用时无法回收。

现代浏览器基本采用标记清除法(Mark-and-Sweep)来管理内存,即浏览器周期性地从某个根元素(譬如 window 对象)开始找引用变量,及这些变量引用的变量,这样一直找下去。能找到的变量为可获得变量,不能找到的将被内存回收。

缺点是清除后内存会产生很多细化的分块,所以又衍生了标记 - 整理法,不细讲。

三、VUE 中容易出现内存泄露的几种情况
内存泄露是一个累积的过程,只有页面生命周期略长的时候才暴露出问题,频繁交互能够加快累积的过程,偏展示的页面很难把这样的问题暴露出来(所谓刷新一下又能满血复活)。所以很多时候我们都是被动式的等待问题暴露然后进行排查的,主动式的分析通常比较难。vue 页面大多是单页应用,高交互且停留时间久,处理不好很容易出现内存泄漏。本文章 主要针对游离的 dom 对象进行排查,普通的 JS 变量排查有时间再补充。

1. 全局变量造成的内存泄露

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

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

按下 Heap snapshots 键,搜索 Detached,发现没有脱离文档树的 dom 元素,属于正常现象

改变路由跳转到 other 页面,按下 Heap snapshots 键,搜索 Detached,发现有两处 dom 元素游离于当前页面之外,很明显是 window 对象引用了 home 页面中的 div,即使此时 home 页面已经销毁,home 中的 dom 元素却还驻留在内存中无法释放。

解决方案就是在页面卸载的时候顺便处理掉该引用。

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

<script>
export default {mounted () {
    window.test = { // 此处在全局 window 对象中引用了本页面的 dom 对象
      name: 'home',
      node: document.getElementById('home')
    }
  },
  destroyed () {window.test = null // 页面卸载的时候解除引用}
}
</script>

2. 除了直接引用,window 的原生方法也会起到引用 dom 元素使其无法释放的效果。

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

<script>
export default {mounted () {window.addEventListener('resize', this.func) // window 对象引用了 home 页面的方法
  },
  methods: {func () {console.log('这是 home 页面的函数')
    }
  }
}
</script>

解决方法一样,也是在页面销毁的时候,顺便解除引用,释放内存

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

3. 一些全局的方法使用不当也会造成内存无法释放,在页面卸载的时候也可以考虑解除引用

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

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

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

造成游离 dom 节点的原因还有很多,不止这三种,总结起来:
1.window 对象、事件总线、全局 vuex 上绑定了已销毁页面上的节点,到时节点不随页面一起销毁
2. 使用第三方库创建实例,第三方库一般会提供销毁函数,页面跳转时没有调用正确的销毁函数
3. 有同学会说在页面中使用闭包也会造成内存泄露,在 vue 框架里有管理内存的机制,只要按照它的正确编写方法,理论上是不会造成内存泄露的

正文完
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