垃圾回收機制——總結(jié)自《JavaScript高級程序設(shè)計》

bovenson 發(fā)布于2019-08-20 11:18 / 1077人閱讀

摘要：為此，垃圾收集器會按照固定的時間間隔或代碼執(zhí)行中預(yù)定的收集時間，周期性地執(zhí)行這一操作。例如，其和中的對象就是使用以，組件對象模型對象的形式實現(xiàn)的，而對象的垃圾收集機制采用的就是引用計數(shù)策略。

垃圾收集(garbage collection)

在編寫 JavaScript 程序時，開發(fā)人員不用再關(guān)心內(nèi)存使用問題，所需內(nèi)存的分配以及無用內(nèi)存的回收完全實現(xiàn)了自動管理。這種垃圾收集機制的原理其實很簡單：找出那些不再繼續(xù)使用的變量，然后釋放其占用的內(nèi)存。為此，垃圾收集器會按照固定的時間間隔（或代碼執(zhí)行中預(yù)定的收集時間），周期性地執(zhí)行這一操作。

垃圾收集器必須跟蹤哪個變量有用哪個變量沒用，對于不再有用的變量打上標(biāo)記，以備將來收回其占用的內(nèi)存。用于標(biāo)識無用變量的策略可能會因?qū)崿F(xiàn)而異，但具體到瀏覽器中的實現(xiàn)，則通常有兩個策略：標(biāo)記清除和引用計數(shù)。

標(biāo)記清除（mark-and-sweep）

垃圾收集器在運行的時候會給存儲在內(nèi)存中的所有變量都加上標(biāo)記（當(dāng)然，可以使用任何標(biāo)記方式）。然后，它會去掉環(huán)境中的變量以及被環(huán)境中的變量引用的變量的標(biāo)記。而在此之后再被加上標(biāo)記的變量將被視為準(zhǔn)備刪除的變量，原因是環(huán)境中的變量已經(jīng)無法訪問到這些變量了。最后，垃圾收集器完成內(nèi)存清除工作，銷毀那些帶標(biāo)記的值并回收它們所占用的內(nèi)存空間。

到 2008 年為止， IE、 Firefox、 Opera、 Chrome 和 Safari 的 JavaScript 實現(xiàn)使用的都是標(biāo)記清除式的垃圾收集策略（或類似的策略），只不過垃圾收集的時間間隔互有不同。

引用計數(shù)（reference counting）

當(dāng)聲明了一個變量并將一個引用類型值賦給該變量時，則這個值的引用次數(shù)就是 1。如果同一個值又被賦給另一個變量，則該值的引用次數(shù)加 1。相反，如果包含對這個值引用的變量又取得了另外一個值，則這個值的引用次數(shù)減 1。當(dāng)這個值的引用次數(shù)變成 0 時，則說明沒有辦法再訪問這個值了，因而就可以將其占用的內(nèi)存空間回收回來。這樣，當(dāng)垃圾收集器下次再運行時，它就會釋放那些引用次數(shù)為零的值所占用的內(nèi)存。

但在采用引用計數(shù)策略的實現(xiàn)中，當(dāng)函數(shù)執(zhí)行完畢后，函數(shù)內(nèi)部循環(huán)引用的對象還將繼續(xù)存在，因為它們的引用次數(shù)永遠(yuǎn)不會是 0。假如這個函數(shù)被重復(fù)多次調(diào)用，就會導(dǎo)致大量內(nèi)存得不到回收。正是由于這個原因，Netscape在Navigator 4.0中放棄了引用計數(shù)方式，轉(zhuǎn)而采用垃圾回收。

//循環(huán)引用實例
function problem(){
var objectA = new Object();
var objectB = new Object();
objectA.someOtherObject = objectB;
objectB.anotherObject = objectA;
}

IE 中有一部分對象并不是原生 JavaScript 對象。例如，其 BOM 和 DOM 中的對象就是使用 C++以 COM（Component Object Model，組件對象模型）對象的形式實現(xiàn)的，而 COM 對象的垃圾收集機制采用的就是引用計數(shù)策略。因此，即使 IE 的 JavaScript 引擎是使用標(biāo)記清除策略來實現(xiàn)的，但JavaScript 訪問的 COM 對象依然是基于引用計數(shù)策略的。換句話說，只要在 IE 中涉及 COM 對象，就會存在循環(huán)引用的問題。為了避免類似這樣的循環(huán)引用問題，最好是在不使用它們的時候手工斷開原生 JavaScript 對象與DOM 元素之間的連接（賦值為null）。
IE9 把 BOM 和 DOM 對象都轉(zhuǎn)換成了真正的 JavaScript 對象。這樣，就避免了兩種垃圾收集算法并存導(dǎo)致的問題，也消除了常見的內(nèi)存泄漏現(xiàn)象。

總結(jié)：內(nèi)存的自動回收基于兩種策略：其中的引用計數(shù)策略在對象循環(huán)引用時不可用，IE8及以下的DOM和BOM對象操作深受其害；目前，IE9+和其他四大瀏覽器基本支持標(biāo)記清除方式，區(qū)別僅在于垃圾回收的周期不同。