内容概要
内存管理
介绍
- 内存:由可读写单元组成，表示一片可操作空间
- 管理：人为的去操作一片空间的申请、使用和释放
- 内存管理：开发者主动申请空间、使用空间、释放空间
- 管理流程：申请-使用-释放
javascript中的内存管理
- 申请内存空间
- 使用内存空间
- 释放内存空间
javascript中的垃圾
- javascript中内存管理是自动的
- 对象不再被引用时是垃圾
- 对象不能从根上访问到时是垃圾
javascript中的可达对象
- 可以访问到的对象就是可达对象（引用、作用域链）
- 可达的标准就是从根出发是否能够被找到
- javascript中的根就可以理解为是全局变量对象
垃圾回收与常见GC算法
GC定义与作用
- GC就是垃圾回收机制的简写
- GC可以找到内存中垃圾、并释放和回收空间
GC里的垃圾是什么
- 程序中不再需要使用的对象
- 程序中不能再访问到的对象
GC算法是什么
- GC是一种机制，垃圾回收器完成具体的工作
- 工作的内容就是查找垃圾释放空间、回收空间
- 算法就是工作时查找和回收所遵循的规则
常见GC算法
- 引用计数
- 标记清除
- 标记整理
- 分代回收
引用计数算法
- 核心思想：设置引用数，判断当前引用数是否为0
- 引用计数器
- 引用关系改变时修改引用数字
- 引用数字为0 时立即回收
引用计算算法的优点
- 发现垃圾时立即回收
- 最大限度减少程序暂停，减少程序卡顿时间
引用计算算法缺点
- 无法回收循环引用的对象
- 时间开销大，资源消耗大
标记清除算法
- 核心思想：分标记和清除二个阶段完成
- 遍历所有对象找标记活动对象
- 遍历所有对象清除没有标记对象
- 回收相应的控件
标记清除算法优点
- 可以回收循环引用的对象：相对于引用技术而言，我们可以解决循环引用不能回收的问题
标记清除算法优点
- 容易产生碎片化空间，浪费空间：相对于垃圾回收，会产生一个空间碎片化的问题，不能让空间得到最大化的使用
- 不会立即回收垃圾对象
标记整理算法原理
- 标记整理可以看做是标记清除的增强
- 标记阶段的操作和标记清除一致
- 清除阶段会先执行整理，移动对象位置
标记整理优点
- 减少碎片化空间
标记整理缺点
- 不会立即回收垃圾对象
常见GC算法
- 引用计数
- 标记清除
- 标记整理
V8引擎的垃圾回收
认识V8
- V8是一款主流的JavaScript执行引擎
- V8采用即时编译
- V8内存设置上限
- 64位不超过1.5G,32位不超过800M
V8垃圾回收策略
- 采用分代回收的思想
- 内存分为新生代、老生代
- 针对不同对象采用不同算法
V8中常用的GC算法
- 分代回收
- 空间复制
- 标记清除
- 标记整理
- 标记增量
V8内存分配
- V8内存空间一分为二
- 小空间用于存储新生代对象（32M | 16M）
- 新生代指的是存活时间较短的对象
新生代对象回收实现
- 回收过程采用复制算法+标记整理
- 新生代内存区分为二个大小空间
- 使用空间为From，空闲空间为To
- 活动对象存储于From空间
- 标记整理后将活动对象拷贝至To
- From与To交换空间完成释放
回收细节说明
- 拷贝过程中可能出现晋升
- 晋升就是将新生代对象移动至老生代
- 一轮GC还存活的新生代需要晋升
- To空间的使用率超过了25%
老生代对象说明
- 老生代对象存放在右侧老生代区域
- 64位操作系统1.4G,32操作系统700M
- 老生代对象就是指存活时间较长的对象
老年代对象回收实现
- 主要采用标记清除、标记整理、增量标记算法
- 首先使用标记清除完成垃圾空间的回收
- 采用标记整理进行空间优化
- 采用增量标记进行效率提升
细节对比
- 新生代区域垃圾回收使用空间换时间
- 老生代区域垃圾回收不适合复制算法
V8总结
- V8是一款主流的JavaScript执行引擎
- V8内存设置上限
- V8采用基于分代回收思想实现垃圾回收
- V8内存分为新生代和老生代
- V8垃圾回收常见的GC算法
Performance工具
为什么使用Performance
- GC的目的是为了实现内存空间的良性循环
- 良性循环的基石是合理使用
- 时刻关注才能确定是否合理
- Performance提供多种监控方式
Performance使用步骤
- 打开浏览器输入目标网址
- 进入开发人员工具面板，选择性能
- 开启录制功能，访问具体界面
- 执行用户行为，一段时间后停止录制
- 分析界面中记录的内存信息
内存问题的外在表现
- 页面出现延迟加载或经常性暂停
- 页面持续性出现糟糕的性能
- 页面的性能随时间延长越来越差
界定内存问题的标准
- 内存泄露：内存使用持续升高
- 内存膨胀：在多数设备上都存在性能问题
- 频繁垃圾回收：通过内存变化图进行分析
监控内存的几种方式
- 浏览器任务管理器
- Timeline时序图记录
- 堆快照查找分离DOM
- 判断是否存在频繁的垃圾回收
任务管理器监控内存
- Shift + Esc （JavaScript内存小括号内的数值是否一直上升）
Timeline记录内存
- Performance的JS堆-蓝色线条
什么是分离DOM
- 界面元素存活在DOM树上
- 垃圾对象时的DOM节点（脱离并不再引用）
- 分离状态的DOM节点（脱离有引用）
堆快照查找分离DOM
- 浏览器开发工具-内存-获取快照-在class filter中输入deta
为什么确定频繁垃圾回收
- GC工作时应用程序是停止的
- 频繁且过长的GC会导致应用假死
- 用户使用中感知应用卡顿
确定频繁的垃圾回收
- Timeline中频繁的上升下降
- 任务管理器中数据频繁的增加减小
Performance使用
- Performance使用流程
- 内存问题的相关分析
- Performance时序图监控内存变化
- 任务管理器监控内存变化
- 堆快照查找分离DOM
代码优化实例
如何精准测试JavaScript性能
- 本质上就是采集大量的执行样本进行数学统计和分析
- 使用基于 Benchmark.js 的 （jsperf.com/） 完成
Jsperf使用流程
- 使用GitHub账号登录
- 填写个人信息（非必须）
- 填写详细的测试用例信息（title、slug）
- 填写准备代码（DOM操作时经常使用）
- 填写必要有 setup 与 teardown 代码
- 填写测试代码片段
为什么要慎用全局变量
- 全局变量定义在全局执行上下文，是所有作用域链的顶端
- 全局执行上下文一直存在于上下文执行栈，直到程序退出
- 如果某个局部作用域出现了同名变量则会遮蔽或污染全局
将使用中无法避免的全局变量缓存到局部 在原型对象上新增实例对象需要的方法
闭包特点
- 外部具有指向内部的引用
- 在“外”部作用域访问“内”部作用域的数据
关于闭包
- 闭包是一种强大的语法
- 闭包使用不当很容易出现内存泄露
- 不要为了闭包而闭包
JavaScript中的面向对象
- js不需要属性的访问方法，所有属性都是外部可见的
- 使用属性访问方法只会增加一层重定义，没有访问的控制力
for循环优化
- length要定义一下
采用最优循环方式
- forEach优于定义len优于for in
节点的添加操作必然会有回流和重绘
