V8底層運(yùn)行機(jī)制之執(zhí)行上下文及堆棧內(nèi)存原理刨析

1、理論講解:

我們編寫的JS代碼都是執(zhí)行在一個(gè)環(huán)境里的,例如:

瀏覽器(引擎)
node(基于v8渲染js)
webview(v8引擎)

Execution Context Stack:

執(zhí)行環(huán)境棧谬盐,棧內(nèi)存(從內(nèi)存中分配出的一個(gè))
EC Execution Context 執(zhí)行上下文
AO Active Object 私有對(duì)象
VO Variable Object 變量對(duì)象
GO Global Object 全局對(duì)象
SCOPE 作用域:創(chuàng)建函數(shù)的時(shí)候就賦予的
SCOPE-CHAIN 作用鏈域

ECStack

瀏覽器想要執(zhí)行js代碼,需要提供一個(gè)代碼執(zhí)行環(huán)境ECStack,執(zhí)行環(huán)境棧
作用:1、共代碼執(zhí)行轴踱。2、存儲(chǔ)原始值 &變量

EC

在編程語言中谚赎,代碼執(zhí)行時(shí)淫僻,為了區(qū)分全局和函數(shù)執(zhí)行所處的不同作用域
(目的是為了區(qū)分每個(gè)詞法作用域下代碼的獨(dú)立性)而創(chuàng)建出的執(zhí)行上下文

VO - AO

每一個(gè)上下文代碼執(zhí)行的時(shí)候,可能都會(huì)創(chuàng)建變量壶唤,所以在每一個(gè)上下文中都會(huì)有一個(gè)存儲(chǔ)變量的空間VO
變量對(duì)象:存放當(dāng)前上下文中的變量
全局稱為VO(G)
私有上下文中稱為AO(XXX)雳灵,也是變量對(duì)象

GO

瀏覽器把所有后期需要供JS調(diào)用的屬性和方法都放置在GO對(duì)象中
并且在全局中創(chuàng)建一個(gè)window變量指向這個(gè)GO對(duì)象

2、案例:

簡單的案例

案例分析1:

  var a = 12;
  var b = a;
  b = 13;
  console.log(a);

= 賦值操作:
1闸盔、先創(chuàng)建一個(gè)值(原始值&對(duì)象)
原始值:在棧內(nèi)存中找個(gè)位置存儲(chǔ)起來
對(duì)象:單獨(dú)開辟一個(gè)堆內(nèi)存空間悯辙,用來存儲(chǔ)對(duì)此的成員等信息
2、聲明變量Declare蕾殴,把聲明的變量存儲(chǔ)在當(dāng)前的上下文的”變量對(duì)象中的Vo/Ao“
3笑撞、讓變量和創(chuàng)建的值關(guān)聯(lián)起來Defined定義

畫圖分析:


image.png

image.png

案例分析2:

var a = {
    n: 12
};
var b = a;
b['n'] = 13;
console.log(a.n);

畫圖分析:


image.png

案例分析3:

var a = {
    n: 1
};
var b = a;
a.x = a = {
    n: 2
};
console.log(a.x);
console.log(b);

畫圖分析:


image.png

案例分析4:函數(shù)等

var x = [12, 23];
function fn(y) {
    y[0] = 100;
    y = [100];
    y[1] = 200;
    console.log(y);
}
fn(x);
console.log(x);

畫圖分析:


image.png

創(chuàng)建函數(shù):

1、開辟一個(gè)堆內(nèi)存(在堆中開辟一個(gè)空間)钓觉,有一個(gè)16進(jìn)制的地址
2茴肥、存儲(chǔ)內(nèi)容:(1):函數(shù)體中的代碼當(dāng)做字符串先存起來(2):當(dāng)做普通對(duì)象也會(huì)存一些鍵值對(duì)
3、創(chuàng)建函數(shù)的時(shí)候荡灾,聲明了其作用域scope(創(chuàng)建函數(shù)所在的上下文)
4瓤狐、把堆內(nèi)存的地址放置哎棧中瞬铸,供函數(shù)名(變量)使用

執(zhí)行函數(shù):

1、形成一個(gè)私有的執(zhí)行上下文EC础锐,然后進(jìn)棧執(zhí)行AO嗓节。。皆警。
2拦宣、初始化作用域鏈
初始化this
初始化arguments參數(shù)集合
形參賦值(形參是私有變量&當(dāng)前私有上下文中聲明的變量也是私有變量)
變量提升
代碼執(zhí)行
3、根據(jù)情況信姓,決定當(dāng)前形成的私有上下文是否會(huì)出棧釋放(一般都會(huì)出棧釋放)

案例分析5:

let x = 5;
function fn(x) {
    return function (y) {
        console.log(y + (++x));
    }
}
let f = fn(6);
f(7);
fn(8)(9);
f(10);
console.log(x);

畫圖分析:


image.png

函數(shù)執(zhí)行鸵隧,產(chǎn)生一個(gè)私有的上下文,然后進(jìn)棧
1意推、當(dāng)函數(shù)執(zhí)行完豆瘫,一般情況下,當(dāng)形成的上下文都會(huì)被釋放掉(優(yōu)化棧內(nèi)存):上下文被釋放菊值,之前存儲(chǔ)的私有變量也會(huì)被釋放
2外驱、但是如果當(dāng)前上下文中的某些東西(一般都是堆內(nèi)存),被當(dāng)前上下文以外的事物所占用腻窒,則當(dāng)前上下文不能出棧釋放:之前聲明的私有變量也都被存儲(chǔ)起來
市面上:會(huì)把不被釋放的上下文稱為“閉包”

閉包是一種機(jī)制昵宇,函數(shù)執(zhí)行產(chǎn)生的上下文,一方面可以保護(hù)里面的私有變量不被污染定页,另一方面如果不被釋放趟薄,私有的變量及相關(guān)信息也都會(huì)保存起來,我們把這種“保護(hù)”+ “保存”的機(jī)制典徊,稱為閉包

堆內(nèi)存釋放的問題:
如果當(dāng)前的堆被占用了(地址被引用了)則不能被釋放杭煎,如果不被引用,瀏覽器會(huì)在空閑時(shí)間釋放它

瀏覽器的垃圾回收機(jī)制---GC

  • 引用計(jì)數(shù) (被占用一次計(jì)數(shù)累加一卒落,當(dāng)取消運(yùn)用再減一)當(dāng)減到零的時(shí)候羡铲,會(huì)把其釋放
  • 引用檢測 標(biāo)記清楚 (被占用后做一個(gè)標(biāo)記,當(dāng)移除引用儡毕,取消標(biāo)記也切,在瀏覽器空閑的時(shí)候,會(huì)把所有未標(biāo)記的內(nèi)存回收)

案例分析6:

let a=0,
   b=0;
function A(a){
   A=function(b){
       alert(a+b++);
   };
   alert(a++);
}
A(1);
A(2);

畫圖分析:


image.png
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