chrome-v8的垃圾回收机制
前言
今天记录一下chrome-v8的垃圾回收相关的知识，有兴趣的小伙伴可以一起来看看
v8是什么？
v8是chrome浏览器的JavaScript执行引擎，用来执行JavaScript，性能非常优越；
v8与node有什么关系？
node中JavaScript执行引擎就是使用的v8，而node是主要用JavaScript来编程的服务端语言，可想而知，v8对于node的重要性，相当于node的心脏；
同时node还将享受v8升级优化带来的更好的性能，更新的语言特性；但也将受到和v8一样的相关限制；
v8在内存使用上有什么特点?
1. node通过JavaScript使用内存时，只能使用部分内存；
*默认(64位系统约为1.4G，32位系统约为0.7G)*
2. 所有JavaScript对象都是通过堆来进行分配的；
3. v8可以通过特定自定义配置，增大内存使用申请；
可以通过
node --max-old-space-size=1700 test.js // 单位为MB
node --max-new-space-size=1024 test.js // 单位为MB
来申请更多的内存空间;
为什么要限制v8对内存的使用？
这里有两个原因：
1、表层原因为V8最初为浏览器而设计，不太可能遇到用大量内存的场景；
2、深层原因是V8的垃圾回收机制的限制；
以1.5G的垃圾回收堆为例：
V8做一次小的垃圾回收需要50ms以上；
V8做一次非增量式垃圾回收甚至要1s以上；
然后当垃圾回收时，将引起JavaScript线程的执行中断，导致运用的性能和响应能力急剧下降；这样的情况在前后端都是不能接接受的；所以当时选择直接限制内存也不失为一个好的选择；
V8的垃圾回收机制是怎么样的呢？
V8的垃圾回收策略主要基于分代垃圾回收机制
简单来说，V8将内存分为新生代和老生代两种。
新生代中的对象为存活时间较短的对象，老生代的对象为存活时间较长的或长驻内存的对象。
V8堆的整体大小就是新生代内存加上老生代内存之和。
新生代内存与老生代内存的特点
新生代内存较小，64位系统中最大为32MB；32位系统中最大为16MB；存储的对象也是短时间存储；
老生代的内存较大，存储的对象时间较长；
之所以这样分配，是应为实际运用中，短时间存储的对象较少，长时间存储的对象就非常多了；
几种在V8垃圾回收机制中使用的算法
Scavenge算法
新生代对象主要通过Scavenge算法进行垃圾回收
Scavenge的具体实现主要采用了Cheney算法，这是一种采用复制的方式实现的垃圾回收机制。
1、首先将堆内存分为两份，每一部分空间成为semiSpace；
2、在这两个空间中，只有一个处于使用状态，另外一个处于闲置状态；分别叫做From空间与To空间；
3、当我们分配对象时，先是在From空间进行分配，当开始进行垃圾回收时，会检查From空间中的存活对象，这些存活对象将被复制到To空间中，而非存活对象占用的空间将被释放；
4、复制完成后，From空间将与To空间进行角色对换，To空间变为使用中状态，From变为闲置状态；此时内存写入将写到调换后的To空间中；
Scavenge的缺点是只能使用堆内存的一半，是典型的牺牲空间换取时间的算法，无法大规模的运用到所有的垃圾回收中；
Mark-Sweep & Mark-Compact算法
Mark-Sweep是标记清除的意思，它分为标记与清除两个阶段；
1、标记阶段遍历堆中的所有对象，并标记活着的对象
2、清除阶段，清除没有被标记的对象
可以看出，Scavenge中只复制活着的对象，而Mark-Sweep只清理死亡的对象；
活对象在新生代中只占小部分，死对象在老生代中只占较小部分，这是两种回收方式能高效处理的原因
Mark-sweep最大的问题是在进行一次标记清除回收后，内存空间将出现不连续的状态，这种内存碎片会对后续内存分配造成问题，因为很可能出现需要分配一个大对象的情况，这时将无法完成存储；
Mark-Compact是被提出来解决Mark-Sweep的内存碎片化问题
Mark-Compact是标记整理的意思，是在Mark-Sweep的基础上演变而来的；
Mark-Compact将在对象标记死亡后，在整理过程中，将活着的对象往一端移动，移动完成后，直接清理掉边界内存；
Incremental Marking算法
为了避免JavaScript运用逻辑与垃圾回收器看到的不一致的情况，垃圾回收的3中基本算法都需要暂停运用逻辑，待执行玩垃圾回收后再恢复执行运用逻辑，这种行为被称为全停顿(stop-the-world);
为降低全堆垃圾回收带来的停顿时间，V8将原本需要一口气停顿完成的动作改为增量标记，拆分为许多小的步骤，每做完一个小步骤，就短暂的让运用逻辑执行一会儿，再进行垃圾回收，如此交替完成；
V8引入增量标记后，垃圾回收的最大停顿时间可以减少到原本的1/6左右；
总结
以上，大概了解了V8垃圾回收的一些知识，如果还需要更加详细的了解相关的处理方法和基本原理，需要更加精细的资料，有兴趣的小伙伴可以去找更加细微的书籍和博客了解
