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说说 JavaScript 中内存泄漏的几种情况

说说 JavaScript 中内存泄漏的几种情况

作者: JerisonPaul | 来源:发表于2021-10-10 19:52 被阅读0次

    一、是什么

    内存泄漏(Memory leak)是在计算机科学中,由于疏忽或错误造成程序未能释放已经不再使用的内存

    并非指内存在物理上的消失,而是应用程序分配某段内存后,由于设计错误,导致在释放该段内存之前就失去了对该段内存的控制,从而造成了内存的浪费

    程序的运行需要内存。只要程序提出要求,操作系统或者运行时就必须供给内存

    对于持续运行的服务进程,必须及时释放不再用到的内存。否则,内存占用越来越高,轻则影响系统性能,重则导致进程崩溃

    C语言中,因为是手动管理内存,内存泄露是经常出现的事情。

    char * buffer;
    buffer = (char*) malloc(42);
    
    // Do something with buffer
    
    free(buffer);
    
    

    上面是 C 语言代码,malloc方法用来申请内存,使用完毕之后,必须自己用free方法释放内存。

    这很麻烦,所以大多数语言提供自动内存管理,减轻程序员的负担,这被称为"垃圾回收机制"

    二、垃圾回收机制

    Javascript 具有自动垃圾回收机制(GC:Garbage Collecation),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

    原理:垃圾收集器会定期(周期性)找出那些不在继续使用的变量,然后释放其内存

    通常情况下有两种实现方式:

    • 标记清除
    • 引用计数

    标记清除

    JavaScript最常用的垃圾收回机制

    当变量进入执行环境是,就标记这个变量为“进入环境“。进入环境的变量所占用的内存就不能释放,当变量离开环境时,则将其标记为“离开环境“

    垃圾回收程序运行的时候,会标记内存中存储的所有变量。然后,它会将所有在上下文中的变量,以及被在上下文中的变量引用的变量的标记去掉

    在此之后再被加上标记的变量就是待删除的了,原因是任何在上下文中的变量都访问不到它们了

    随后垃圾回收程序做一次内存清理,销毁带标记的所有值并收回它们的内存

    举个例子:

    var m = 0,n = 19 // 把 m,n,add() 标记为进入环境。
    add(m, n) // 把 a, b, c标记为进入环境。
    console.log(n) // a,b,c标记为离开环境,等待垃圾回收。
    function add(a, b) {
      a++
      var c = a + b
      return c
    }
    

    引用计数

    语言引擎有一张"引用表",保存了内存里面所有的资源(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,因此可以将这块内存释放

    如果一个值不再需要了,引用数却不为0,垃圾回收机制无法释放这块内存,从而导致内存泄漏

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

    面代码中,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,它还是会持续占用内存

    如果需要这块内存被垃圾回收机制释放,只需要设置如下:

    arr = null
    

    通过设置arrnull,就解除了对数组[1,2,3,4]的引用,引用次数变为 0,就被垃圾回收了

    小结

    有了垃圾回收机制,不代表不用关注内存泄露。那些很占空间的值,一旦不再用到,需要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

    三、常见内存泄露情况

    意外的全局变量

    function foo(arg) {
        bar = "this is a hidden global variable";
    }
    

    另一种意外的全局变量可能由 this 创建:

    function foo() {
        this.variable = "potential accidental global";
    }
    // foo 调用自己,this 指向了全局对象(window)
    foo();
    

    上述使用严格模式,可以避免意外的全局变量

    定时器也常会造成内存泄露

    var someResource = getData();
    setInterval(function() {
        var node = document.getElementById('Node');
        if(node) {
            // 处理 node 和 someResource
            node.innerHTML = JSON.stringify(someResource));
        }
    }, 1000);
    

    如果id为Node的元素从DOM中移除,该定时器仍会存在,同时,因为回调函数中包含对someResource的引用,定时器外面的someResource也不会被释放

    包括我们之前所说的闭包,维持函数内局部变量,使其得不到释放

    function bindEvent() {
      var obj = document.createElement('XXX');
      var unused = function () {
        console.log(obj, '闭包内引用obj obj不会被释放');
      };
      obj = null; // 解决方法
    }
    

    没有清理对DOM元素的引用同样造成内存泄露

    const refA = document.getElementById('refA');
    document.body.removeChild(refA); // dom删除了
    console.log(refA, 'refA'); // 但是还存在引用能console出整个div 没有被回收
    refA = null;
    console.log(refA, 'refA'); // 解除引用
    

    包括使用事件监听addEventListener监听的时候,在不监听的情况下使用removeEventListener取消对事件监听

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