JS垃圾回收机制

前言

在js中我们都知道原始数据类型是存储在栈空间中的，引用类型的数据是存储在堆空间中的。通过这种分配方式，我们解决了数据的内存分配的问题。

不过有些数据被使用之后，可能就不再需要了，通常把这种数据称为垃圾数据。如果这些垃圾数据一直保存在内存中，那么内存会越用越多，所以需要对这些垃圾数据进行回收，以释放有限的内存空间。

垃圾回收策略

通常情况下，垃圾数据回收分为手动回收和自动回收两种策略。

• 手动回收：如 C/C++ 就是使用手动回收策略，何时分配内存、何时销毁内存都是由代码控制的。
• 自动回收：如 JavaScript，产生的垃圾数据是由垃圾回收器来释放的，并不需要手动通过代码来释放。

js中的内存回收

在js中，垃圾回收器每隔一段时间就会找出那些不再使用的数据，并释放其所占用的内存空间。

以全局变量和局部变量来说，函数中的局部变量在函数执行结束后这些变量已经不再被需要，所以垃圾回收器会识别并释放它们。而对于全局变量，垃圾回收器很难判断这些变量什么时候才不被需要，所以尽量少使用全局变量。

垃圾回收的两种模式

那么垃圾回收器是如何检测变量是否需要的呢，大体上分为两种检测手段，引用计数与标记清除。

引用计数

语言引擎有一张"引用表"，保存了内存里面所有资源（通常是各种值）的引用次数。如果一个值的引用次数是0，就表示这个值不再用到了，那么垃圾回收器就会回收。

上图中，左下角的两个值，没有任何引用，所以可以释放。

const arr = [1,2,3,4];
console.log("hello world");

上面的代码中，数组[1,2,3,4]是一个值，会占用内存。变量arr是仅有的对这个值的引用，因此引用次数为1。尽管后面的代码没有用到arr，它是会持续占用内存。

如果增加一行代码，解除arr对[1,2,3,4]引用，这块内存就可以被垃圾回收机制释放了。

const arr = [1,2,3,4];
console.log("hello world");
arr = null;

上面代码中，arr重置为null，就解除了对[1，2，3，4]的引用，引用次数变成了0，内存就可以释放出来了。

标记清除

js中最常用的垃圾回收方式就是标记清除。从根部出发看是否能达到某个对象，如果能达到则认定这个对象还被需要，如果无法达到，则释放它，这个过程大致分为三步：

1. 垃圾回收器创建roots列表，roots通常是代码中保留引用的全局变量，在js中，我们一般认定全局对象window作为root，也就是所谓的根部。

2. 从根部出发检查所有 的roots，所有的children也会被递归检查，能从root到达的都会被标记为active。

3. 未被标记为active的数据被认定为不再需要，垃圾回收器开始释放它们。

当一个对象零引用时，我们从根部一定无法到达；但反过来，从根部无法到达的不一定是严格意义上的零引用，比如循环引用，所以标记清除要更优于引用计数。

注： 到目前为止，IE、Firefox、Opera、Chrome、Safari的js实现使用的都是标记清除的垃圾回收策略或类似的策略，只不过垃圾收集的时间间隔互不相同。

总结

因此，并不是说有了垃圾回收机制，程序员就轻松了。还是需要关注内存占用：那些很占空间的值，一旦不再用到，必须检查是否还存在对它们的引用。如果是的话，就必须手动解除引用。