Garbage Collection

前言

• 什么是垃圾
• 怎么产生垃圾
• 为什么要垃圾回收
• 垃圾回收是怎样进行的
• V8引擎对垃圾回收进行了什么优化

什么是垃圾

在程序中占用着内存，且不被需要的变量（函数、变量、对象等）就是垃圾。

垃圾是怎么产生的

没有被引用。

为什么要垃圾回收

JS中的变量在不再需要后，变成垃圾后，会占着系统的内存，程序在运行中就会占用越来越多的内存，轻则影响系统性能，重则会导致程序崩溃。 所以对于持续运行的服务进程，必须要及时释放内存（垃圾回收）。

垃圾回收机制

JavaScript垃圾回收机制的原理就是定期找出那些不再用到的内存（变量），然后释放其内存。（为什么不是实时的找出无用内存并释放呢？因为开销太大）。

那怎么找出所谓的垃圾呢？

• 标记清除算法
• 引用计数算法

标记清除算法

标记清除（Mark-Sweep）此算法在JavaScript里是最常用的，大多数的浏览器使用的都是此算法，不同的是不同浏览器对此算法都进行了加工优化。

此算法分为标记和清除两个步骤。

• 标记：为所有活动的对象做上标记。
• 清除：把没有标记的对象清除。

过程

• 垃圾收集器在运行时会给内存中的所有变量都加上一个标记，假设内存中的所有对象都是垃圾。全标记为0。（怎么做标记？）。
• 从各个根对象（根对象有什么？）开始遍历，把可以遍历到的节点改为1。
• 清理所有标记为0的垃圾。销毁并回收占用的内存。
• 开始第一步，等待下一轮垃圾回收。

优点

实现比较简单。

缺点

• 内存碎片化。在清除内存之后，剩余的内存位置是不变的，导致空闲的内存空间是不连续的，出现内存碎片。
• 分配速度慢。在分配新的内存时，都要遍历空闲的内存。

标记整理

这个是在标记清除算法的缺点（清除后剩余的对象位置不变而导致空闲内存不连续，从而导致内存分配问题）改进而来的。主要解决标记清除算法在清除垃圾后，存在不连续的内存空间问题。

此算法和标记清除算法的差不多，只是在标记结束后，标记整理算法会将活着的对象向内存的一端移动，然后再清理掉边界的内存。

引用计数算法

引用计数Reference Counting，此算法的策略是跟踪记录每个变量值被使用的次数。当某个变量的被使用次数（引用计数）为0，那么就会被垃圾回收机制回收。

已複製！
let a = new Object(); // 此对象的引用计数为 1（a引用）
let b = a;            // 此对象的引用计数是 2（a,b引用）
a = null  		      // 此对象的引用计数为 1（b引用）
b = null 	 	// 此对象的引用计数为 0（无引用
...			// GC 回收此对象

优点

在引用计数为0时，也就是在变成垃圾的那一刻就会被回收，所以它可以立即回收垃圾。 而标记清除算法，则需要在每隔一段时间进行一次，此时引用程序就需要暂停去执行一段时间的GC，此外标记清除需要遍历堆中的对象来清除。而引用计数只需要在引用时计数就可以。

缺点

• 需要一个计数器，这个计数器可能需要很大。（因为我们不知道被引用数量的上限）
• 无法解决循环引用无法回收的问题。

V8对GC的优化

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