现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

javascript内存管理和垃圾回收

2013年06月30日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3031字 ⁄ 字号 评论关闭

垃圾回收:javascript具有自动垃圾回收机制,也就是说,执行环境会负责管理代码执行过程中使用的内存。而在C和C++之类的语言中,开发人员的一项基本任务就是手工跟踪内存的使用情况,这是造成许多问题的根源。在编写js程序时,开发人员不用关心内存使用问题,所需内存的分配以及无用内存的回收完全实现了自动管理。这种垃圾回收机制的原理其实很简单:找到那些不再继续使用的变量,然后释放其所占用的内存。为此,垃圾回收器会按照固定的时间间隔(或代码执行中预定的回收时间),周期性地执行这一操作。在javascript中函数中的局部变量只在函数执行的过程中存在,这个就是局部变量的生命周期。而在这个过程中,浏览器会为局部变量在栈(或堆)内存上分配相应的空间,以便存储它们的值。然后在函数中使用这些变量,直至函数执行结束。此时,局部变量就没有存在的必要了,因此可以释放它们的内存以供将来使用。在这种情况下,很容易判断变量是否还有存在的必要,但并非所有情况下都这么容易就能得出结论。垃圾回收器必须跟踪哪个变量有用,哪个变量没用,对于不再有用的变量打上标记,以备将来收回其占用的内存。用于标识无用变量的策略可能会因实现而异,但具体到浏览器中的实现,则通常有两个策略。

标记清除:这是javascript中最常用的垃圾回收方式。当变量进入执行环境是,就标记这个变量为“进入环境”。从逻辑上讲,永远不能释放进入环境的变量所占用的内存,因为只要执行流进入相应的环境,就可能会用到他们。当变量离开环境时,则将其标记为“离开环境”。垃圾收集器在运行的时候会给存储在内存中的所有变量都加上标记。然后,它会去掉环境中的变量以及被环境中的变量引用的标记。而在此之后再被加上标记的变量将被视为准备删除的变量,原因是环境中的变量已经无法访问到这些变量了。最后。垃圾收集器完成内存清除工作,销毁那些带标记的值,并回收他们所占用的内存空间。

到目前为止,IE、Firefox、Opera、Chrome、Safari的js实现使用的都是标记清除工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。

引用计数:引用计数的含义是跟踪记录每个值被引用的次数。当声明了一个变量并将一个引用类型值赋给该变量时,则这个值的引用次数就是1。如果同一个值又被赋给另一个变量,则该值的引用次数加1。相反,如果包含对这个值引用的变量又取得了另外一个值,则这个值的引用次数减1。当这个值的引用次数变成0时,则说明没有办法再访问这个值了,因而就可以将其占用的内存空间回收回来。这样,当垃圾回收器下次再运行时,它就会释放那些引用次数为0的值所占用的内存。
  Netscape Navigator3是最早使用引用计数策略的浏览器,但很快它就遇到一个严重的问题:循环引用。循环引用指的是对象A中包含一个指向对象B的指针,而对象B中也包含一个指向对象A的引用。

下面来看看如下代码:

function problem(){
	var objA=new Object();
	var objB=new Object();

	objA.b=objB;
	objB.a=objA;
}

在这个例子中,objA和objB通过各自的属性相互引用;也就是说,这两个对象的引用次数都是2。在采用标记清除策略的实现中,由于函数执行之后,这两个对象都离开了作用域,因此这种相互引用不是问题。但采用引用计数策略的实现中,当函数执行完毕后,objA和objB还将继续存在,因为它们的引用次数永远不会是0。假如这个函数被重复多次调用,将导致大量内存得不到回收。为此Netscape在Navigator4中放弃了引用计数的方式,转而采用标记清除来实现其垃圾回收机制。可是,引用计数导致的麻烦并未终结。

  我们知道,IE中有一部分对象并不是原生JavaScript对象。例如,其BOMDOM中的对象就是使用C++COMComponent
Object Model
,组件对象)对象的形式实现的,而COM对象的垃圾回收器就是采用的引用计数的策略。因此,即使IEJavascript引擎使用标记清除的策略来实现的,但JavaScript访问的COM对象依然是基于引用计数的策略的。说白了,只要IE中涉及COM对象,就会存在循环引用的问题。再看看下面的这个简单的例子:

var element = document.getElementById("some_element");
        var myObj = new Object();
        myObj.element = element;
        element.someObject = myObj;

上面这个例子中,在一个DOM元素(element)与一个原生JavaScript对象(myObj)之间建立了循环引用。其中,变量myObj有一个名为element的属性指向element;而变量element有一个名为someObject的属性回指到myObj。由于循环引用,即使将例子中的DOM从页面中移除,内存也永远不会回收。
        不过上面的问题也不是不能解决,我们可以手动切断他们的循环引用。

myObj.element = null;
element.someObject = null;

       这样写代码的话就可以解决循环引用的问题了,也就防止了内存泄露的问题。

内存管理:使用JavaScript编程,我们一般都不需要管内存回收的问题,如果说想要写出高水平的代码还是有点问题值得注意。一个主要问题就是分配给WEB浏览器的可用内存通常比分配给桌面应用程序要少。这样做的目的主要是出自于安全方面的考虑,目的是防止运行JavaScript的网页耗尽全部系统内存导致系统崩溃。内存限制问题不仅会影响给变量分配内存,同时还会影响调用栈以及在一个线程中能够同时执行的语句的数量。
        因此,确保占用最少的内存可以让页面获得更好的性能。而优化内存占用的最佳方式,就是执行中的代码只保存必要的数据。一旦数据不在有用,最好通过将其值设置为
null来释放其引用——这个做法叫解除引用。这一做法适合于大多数全局变量和局部变量的属性。局部变量会在他们离开执行环境的时候自动被解除引用,下面来看看代码:

function createPerson(name){
            var localPerson = new Object();
            localPerson.name = name;
            return localPerson;
        }

        var globalPerson = createPerson("Tracy");
        globalPerson = null; //手工解除引用

在这个例子中,变量globalPerson取得了createPerson()函数的返回值。在createPerson()函数内部,我们创建了一个对象并将其值赋给局部变量localPerson,然后又为局部变量添加了一个名为name的属性。最后,当调用这个函数的时候,localPerson以函数值的形式返回并赋值给globalPerson。由于localPersoncreatePerson()函数执行完毕后就离开了执行环境,因此无需我们显示地去为他们解除引用。但是对于globalPerson而言,则需要我们不使用它的时候手动为他解除引用。
       
不过,解除一个值的引用并不意味着自动回收该值所占的内存。解除引用的真正作用是让值脱离执行环境,以便垃圾收集器下次运行时将其回收。


抱歉!评论已关闭.