Javascript 垃圾收集机制介绍理解

2019-11-20 22:43:10

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供稿：网友

经常使用 Javascript 的人会琢磨其垃圾收集机制，Javascript 并不像 C，C++ 那样需要开发者手动去清除垃圾，在编写 Javascript 程序是，开发者无需关心内存使用问题，所需内存分配以及无用内存（垃圾）的回收完全实现了自动管理。究其根源，主要是程序收集那些不再使用的变量，并且释放其占用的内存。因此，垃圾收集机制会按照固定时间间隔，周期性反复的执行这一操作。

举例来说，局部变量只存在于函数内部，程序会为局部变量在栈内存或堆内存中分配对应的存储空间，当函数运行结束，局部变量所占用的内存就没有存在的必要了，这时程序会释放局部变量所占用的内存供其他变量使用。这是程序最简单释放内存的方法，但是很多时候，程序中变量会一直被使用，此时垃圾收集机制必须跟踪变量并且判断其是否被使用，是否可以释放其内存空间。

垃圾收集机制主要判断变量释放内存空间的方法有两个：其一是标记清除法，其二是引用计数法。

标记法，每个变量都有其运行环境，变量创建后会在某种环境中运行，比如创建一个局部变量，局部变量会运行在函数体内。当函数运行时，会标记局部变量为“进入环境”，当函数体运行结束后，意味着变量脱离了其运行环境，此时则将变量标记为“离开环境”。对于“离开环境”的变量，垃圾收集机制会进行相应记录，并且在下一个回收周期时将其释放。

引用计数法，跟踪记录每个值的被引用次数。声明一个变量并将一个引用类型值赋给该变量时，这个值得引用次数就是 1。如果同一个值又被赋给另外一个变量，则该值的引用次数加 1。相反，如果包含对这个值的引用的变量又取得另外一个值，这个值得引用次数减 1。当这个值得引用次数为 0 时，则说明没有办法再访问到此值，因此就可以将其占用的内存空间回收。当垃圾收集器在下一个周期运行时，会释放引用次数为零的值所占用的内存空间。(原文解释参考：Javascript 高级程序设计 - 第二版）

举个例子来说：

复制代码代码如下:

            function countMethod(){
                  var object1 = new Object(); // 声明变量，计数器由 0 变为 1
                  var object2 = new Object(); // 声明变量，计数器由 0 变为 1
                  object1.method1 = object2;  // object1 计数器 -1，object2 计数器 +1
                  object2.method2 = object1;  // object1 计数器 +1，object2 计数器 -1
            }

此函数运行退出后，object1 的计数器读数为 1，object2 的计数器度数为 1。所以两个变量都不会被销毁。如果大量的这样的程序存在于函数体内，就会导致大量的内存被浪费而无法回收，从而导致内存的泄露。

上述问题解决方法，手动释放 object1 object2 所占用的内存。即：

复制代码代码如下:

                 object1.method1 = null;
                 object2.method2 = null;

对比上面的例子，举一个正常情况下的例子。

复制代码代码如下:

            function countMethod(){
                  var object1 = new Object(); // 声明变量，计数器由 0 变为 1
                  var object2 = new Object(); // 声明变量，计数器由 0 变为 1
                  object1.method1 = "This is object1";  // object1 计数器 -1，object1 读数变为0
                  object2.method2 = "This is object2";  // object2 计数器 -1，object2 读数变为0
            }

通过上例看出，正常情况下，当函数运行结束后，object1 object2的读数均为 0，在下一个垃圾收集周期时，会被回收并且释放其所占用的内存。

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