JavaScript內(nèi)存管理

內(nèi)存生命周期

不管什么程序語言,內(nèi)存生命周期基本是一致的:
1.分配你所需要的內(nèi)存
2.使用分配到的內(nèi)存(讀、寫)
3.不需要時(shí)將其釋放\歸還

JavaScript的內(nèi)存分配

值的初始化

為了不讓程序員費(fèi)心分配內(nèi)存,JavaScript在定義變量時(shí)就完成的內(nèi)存分配。


var n = 123; // 給數(shù)值變量分配內(nèi)存
var s = "azerty"; // 給字符串分配內(nèi)存

var o = {
  a: 1,
  b: null
}; // 給對象及其包含的值分配內(nèi)存

// 給數(shù)組及其包含的值分配內(nèi)存(就像對象一樣)
var a = [1, null, "abra"]; 

function f(a){
  return a + 2;
} // 給函數(shù)(可調(diào)用的對象)分配內(nèi)存

// 函數(shù)表達(dá)式也能分配一個(gè)對象
someElement.addEventListener('click', function(){
  someElement.style.backgroundColor = 'blue';
}, false);

原始值和引用值

在ECMAScript中奢人,變量可以存放兩種類型的值,即原始值和引用值淆院。
原始值:Undefined何乎、Null、Number土辩、String支救、Boolean、Symbol
引用值:Object拷淘、Function各墨、Array...

棧和堆

與原始值和引用值對應(yīng)的兩種結(jié)構(gòu)即的內(nèi)存棧和堆
棧是一種后進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),在JavaScript的可以通過Array來模擬棧的行為

var arr = []; //創(chuàng)建一個(gè)棧
arr.push("apple");//壓入元素"apple" ["apple"]
arr.push("orange");//壓入元素"orange"   ["apple","orange"]
arr.pop();//彈出"orange"      ["apple"]
arr.push("banana");//壓入元素"banana"   ["apple","banana"]

與之對應(yīng)的內(nèi)存圖:


棧的示意圖

原始值是存儲(chǔ)在棧中的簡單數(shù)據(jù)段启涯,他們的值直接存儲(chǔ)在變量訪問的位置贬堵。

堆是存放數(shù)據(jù)的基于散列算法的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)恃轩,用以表示一個(gè)內(nèi)存中大的未被組織的區(qū)域,在JavaScript中黎做,引用值被分配在一個(gè)堆中叉跛,

引用值是存儲(chǔ)在堆中的對象,也就是蒸殿,存儲(chǔ)在變量出的值(及值對象的變量昧互,存儲(chǔ)在棧中)是一個(gè)指針,指向存儲(chǔ)在堆中的實(shí)際對象伟桅。

例:var obj = new Object(); obj存儲(chǔ)在棧中它指向于new Object()這個(gè)對象,而new Object()是存放在堆中的叽掘。

那為什么引用值要放在堆中楣铁,而原始值要放在棧中,不都是在內(nèi)存中嗎更扁,為什么不放在一起呢?那接下來盖腕,讓我們來探索問題的答案!

首先浓镜,看一下代碼:

function Person(id,name,age){
    this.id = id;
    this.name = name;
    this.age = age;
}
 
var num = 10;
var bol = true;
var str = "abc";
var obj = new Object();
var arr = ['a','b','c'];
var person = new Person(100,"笨蛋的座右銘",25);

然后來看一下內(nèi)存分析圖

堆棧內(nèi)存分配圖

變量num,bol,str為基本數(shù)據(jù)類型溃列,它們的值,直接存放在棧中膛薛,obj,person,arr為復(fù)合數(shù)據(jù)類型听隐,他們的引用變量存儲(chǔ)在棧中,指向于存儲(chǔ)在堆中的實(shí)際對象哄啄。

由上圖可知雅任,我們無法直接操縱堆中的數(shù)據(jù),也就是說我們無法直接操縱對象咨跌,但我們可以通過棧中對對象的引用來操作對象

現(xiàn)在讓我們來回答為什么引用值要放在堆中沪么,而原始值要放在棧中的問題:

記住一句話:能量是守衡的,無非是時(shí)間換空間锌半,空間換時(shí)間的問題

堆比棧大禽车,棧比堆的運(yùn)算速度快,對象是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu),并且可以自由擴(kuò)展刊殉,如:數(shù)組可以無限擴(kuò)充殉摔,對象可以自由添加屬性。將他們放在堆中是為了不影響棧的效率冗澈。而是通過引用的方式查找到堆中的實(shí)際對象再進(jìn)行操作钦勘。相對于簡單數(shù)據(jù)類型而言,簡單數(shù)據(jù)類型就比較穩(wěn)定亚亲,并且它只占據(jù)很小的內(nèi)存彻采。不將簡單數(shù)據(jù)類型放在堆是因?yàn)橥ㄟ^引用到堆中查找實(shí)際對象是要花費(fèi)時(shí)間的腐缤,而這個(gè)綜合成本遠(yuǎn)大于直接從棧中取得實(shí)際值的成本。所以簡單數(shù)據(jù)類型的值直接存放在棧中肛响。

值的使用

使用值的過程實(shí)際上是對分配內(nèi)存進(jìn)行讀取與寫入的操作岭粤。讀取與寫入可能是寫入一個(gè)變量或者一個(gè)對象的屬性值,甚至傳遞函數(shù)的參數(shù)特笋。

當(dāng)內(nèi)存不再需要使用時(shí)釋放

大多數(shù)內(nèi)存管理的問題都在這個(gè)階段剃浇。在這里最艱難的任務(wù)是找到“所分配的內(nèi)存確實(shí)已經(jīng)不再需要了”。它往往要求開發(fā)人員來確定在程序中哪一塊內(nèi)存不再需要并且釋放它猎物。
高級(jí)語言解釋器嵌入了“垃圾回收器”虎囚,它的主要工作是跟蹤內(nèi)存的分配和使用,以便當(dāng)分配的內(nèi)存不再使用時(shí)蔫磨,自動(dòng)釋放它淘讥。這只能是一個(gè)近似的過程,因?yàn)橐朗欠袢匀恍枰硥K內(nèi)存是無法判定的 (無法通過某種算法解決).

垃圾回收

如上文所述自動(dòng)尋找是否一些內(nèi)存“不再需要”的問題是無法判定的堤如。因此蒲列,垃圾回收實(shí)現(xiàn)只能有限制的解決一般問題

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