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**摘要:** 不是每个人都回答的出来... - 原文:[前端面试:谈谈 JS 垃圾回收机制](https://segmentfault.com/a/1190000018605776) - 作者:[前端小智](https://segmentfault.com/a/1190000017794020) 最近看到一些面试的回顾,不少有被面试官问到谈谈 JS 垃圾回收机制,说实话,面试官会问这个问题,说明他最近看到一些关于 JS 垃圾回收机制的相关的文章,为了 B 格,就会顺带的问问。 最近看到一篇讲 JS 垃圾回收的国外文章,觉得讲得明白,所以就翻译过来了,希望对你们有所帮助。 ### 垃圾回收 JavaScript 中的内存管理是自动执行的,而且是不可见的。我们创建基本类型、对象、函数……所有这些都需要内存。 当不再需要某样东西时会发生什么? JavaScript 引擎是如何发现并清理它? ### 可达性 JavaScript 中内存管理的主要概念是可达性。 简单地说,“可达性” 值就是那些以某种方式可访问或可用的值,它们被保证存储在内存中。 **1. 有一组基本的固有可达值,由于显而易见的原因无法删除。例如:** - 本地函数的局部变量和参数 - 当前嵌套调用链上的其他函数的变量和参数 - 全局变量 - 还有一些其他的,内部的 **这些值称为根。** **2. 如果引用或引用链可以从根访问任何其他值,则认为该值是可访问的。** 例如,如果局部变量中有对象,并且该对象具有引用另一个对象的属性,则该对象被视为**可达性**, 它引用的那些也是可以访问的,详细的例子如下。 JavaScript 引擎中有一个后台进程称为[垃圾回收器](https://en.wikipedia.org/wiki/Garbage_collection_%28computer_science%29),它监视所有对象,并删除那些不可访问的对象。 ### 一个简单的例子 下面是最简单的例子: ```javascript // user 具有对象的引用 let user = { name: "John" }; ``` ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-01.png) 这里箭头表示一个对象引用。全局变量`“user”`引用对象 `{name:“John”}` (为了简洁起见,我们将其命名为**John**)。John 的 `“name”` 属性存储一个基本类型,因此它被绘制在对象中。 如果 `user` 的值被覆盖,则引用丢失: ```javascript user = null; ``` ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-02.png) 现在 **John** 变成不可达的状态,没有办法访问它,没有对它的引用。垃圾回收器将丢弃 **John** 数据并释放内存。 **代码部署后可能存在的 BUG 没法实时知道,事后为了解决这些 BUG,花了大量的时间进行 log 调试,这边顺便给大家推荐一个好用的 BUG 监控工具 [Fundebug](https://www.fundebug.com/?utm_source=xiaozhi)。** ### 两个引用 现在让我们假设我们将引用从 `user` 复制到 `admin`: ```javascript // user具有对象的引用 let user = { name: "John" }; let admin = user; ``` ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-03.png) 现在如果我们做同样的事情: ```javascript user = null; ``` 该对象仍然可以通过 `admin` 全局变量访问,所以它在内存中。如果我们也覆盖`admin`,那么它可以被释放。 ### 相互关联的对象 现在来看一个更复杂的例子, family 对象: ```javascript function marry(man, woman) { woman.husban = man; man.wife = woman; return { father: man, mother: woman }; } let family = marry( { name: "John" }, { name: "Ann" } ); ``` 函数 `marry` 通过给两个对象彼此提供引用来“联姻”它们,并返回一个包含两个对象的新对象。 产生的内存结构: ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-04.png) 到目前为止,所有对象都是可访问的。 现在让我们删除两个引用: ```javascript delete family.father; delete family.mother.husband; ``` ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-05.png) 仅仅删除这两个引用中的一个是不够的,因为所有对象仍然是可访问的。 但是如果我们把这两个都删除,那么我们可以看到 Jo**加粗文字**hn 不再有传入的引用: ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-06.png) 输出引用无关紧要。只有传入的对象才能使对象可访问,因此,**John** 现在是不可访问的,并将从内存中删除所有不可访问的数据。 垃圾回收之后: ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-07.png) ### 无法访问的数据块 有可能整个相互连接的对象变得不可访问并从内存中删除。 源对象与上面的相同。然后: ```javascript family = null; ``` 内存中的图片变成: ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-08.png) 这个例子说明了可达性的概念是多么重要。 很明显,John 和 Ann 仍然链接在一起,都有传入的引用。但这还不够。 “family”对象已经从根上断开了链接,不再有对它的引用,因此下面的整个块变得不可到达,并将被删除。 ### 内部算法 基本的垃圾回收算法称为**“标记-清除”**,定期执行以下“垃圾回收”步骤: - 垃圾回收器获取根并**“标记”**(记住)它们。 - 然后它访问并“标记”所有来自它们的引用。 - 然后它访问标记的对象并标记它们的引用。所有被访问的对象都被记住,以便以后不再访问同一个对象两次。 - 以此类推,直到有未访问的引用(可以从根访问)为止。 - 除标记的对象外,所有对象都被删除。 例如,对象结构如下: ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-09.png) 我们可以清楚地看到右边有一个“不可到达的块”。现在让我们看看**“标记并清除”**垃圾回收器如何处理它。 **第一步标记根** ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-10.png) **然后标记他们的引用** ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-11.png) 以及子孙代的引用: ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-12.png) 现在进程中不能访问的对象被认为是不可访问的,将被删除: ![](https://image.fundebug.com/2019-03-25-13.png) 这就是垃圾收集的工作原理。JavaScript 引擎应用了许多优化,使其运行得更快,并且不影响执行。 一些优化: - **分代回收**——对象分为两组:“新对象”和“旧对象”。许多对象出现,完成它们的工作并迅速结 ,它们很快就会被清理干净。那些活得足够久的对象,会变“老”,并且很少接受检查。 - **增量回收**——如果有很多对象,并且我们试图一次遍历并标记整个对象集,那么可能会花费一些时间,并在执行中会有一定的延迟。因此,引擎试图将垃圾回收分解为多个部分。然后,各个部分分别执行。这需要额外的标记来跟踪变化,这样有很多微小的延迟,而不是很大的延迟。 - **空闲时间收集**——垃圾回收器只在 CPU 空闲时运行,以减少对执行的可能影响。 ### 面试怎么回答 **1)问什么是垃圾** 一般来说没有被引用的对象就是垃圾,就是要被清除, 有个例外如果几个对象引用形成一个环,互相引用,但根访问不到它们,这几个对象也是垃圾,也要被清除。 **2)如何检垃圾** 一种算法是标记 **标记-清除** 算法,还想说出不同的算法可以参考[这里](https://www.jianshu.com/p/a8a04fd00c3c)。 更深入一些的讲解 [V8 之旅: 垃圾回收器](http://newhtml.net/v8-garbage-collection/) 还有一种牛逼的答法就是说看我的博客,当然是要自己总结的博客。 ### 关于Fundebug [Fundebug](https://www.fundebug.com/)专注于JavaScript、微信小程序、微信小游戏、支付宝小程序、React Native、Node.js和Java线上应用实时BUG监控。 自从2016年双十一正式上线,Fundebug累计处理了10亿+错误事件,付费客户有Google、360、金山软件、百姓网等众多品牌企业。欢迎大家[免费试用](https://www.fundebug.com/team/create)! ![](https://static.fundebug.cn/wechat_slogan.png)