V8 下的垃圾回收机制

V8 实现了准确式 GC,GC 算法采用了分代式垃圾回收机制。所以,V8 将内存(堆)分为新生代和老生代两部分。算法

新生代算法

新生代中的对象通常存活时间较短,使用 Scavenge GC 算法。
在新生代空间中,内存空间分为两部分,分别为 From 空间和 To 空间。在这两个空间中,一定有一个空间是使用的,另外一个空间是空闲的。新分配的对象会被放入 From 空间中,当 From 空间被占满时,新生代 GC 就会启动了。算法会检查 From 空间中存活的对象并复制到 To 空间中,若是有失活的对象就会销毁。当复制完成后将 From 空间和 To 空间互换,这样 GC 就结束了。并发

老生代算法

老生代中的对象通常存活时间较长且数量也多,使用了两个算法,分别是标记清除算法和标记压缩算法。
在讲算法前,先来讲下什么状况下对象会出如今老生代空间中:
新生代中的对象是否已经经历过一次 Scavenge 算法,若是经历过的话,会将对象重新生代空间移到老生代空间中。
To 空间的对象占比大小超过 25 %。在这种状况下,为了避免影响到内存分配,会将对象重新生代空间移到老生代空间中。
老生代中的空间很复杂,有以下几个空间性能

enum AllocationSpace {
  // TODO(v8:7464): Actually map this space's memory as read-only.
  RO_SPACE,    // 不变的对象空间
  NEW_SPACE,   // 新生代用于 GC 复制算法的空间
  OLD_SPACE,   // 老生代常驻对象空间
  CODE_SPACE,  // 老生代代码对象空间
  MAP_SPACE,   // 老生代 map 对象
  LO_SPACE,    // 老生代大空间对象
  NEW_LO_SPACE,  // 新生代大空间对象

  FIRST_SPACE = RO_SPACE,
  LAST_SPACE = NEW_LO_SPACE,
  FIRST_GROWABLE_PAGED_SPACE = OLD_SPACE,
  LAST_GROWABLE_PAGED_SPACE = MAP_SPACE
};

在老生代中,如下状况会先启动标记清除算法:this

  • 某一个空间没有分块的时候
  • 空间中被对象超过必定限制
  • 空间不能保证新生代中的对象移动到老生代中 在这个阶段中,会遍历堆中全部的对象,而后标记活的对象,在标记完成后,销毁全部没有被标记的对象。在标记大型对内存时,可能须要几百毫秒才能完成一次标记。这就会致使一些性能上的问题。为了解决这个问题,2011 年,V8 从 stop-the-world 标记切换到增量标志。在增量标记期间,GC 将标记工做分解为更小的模块,可让 JS 应用逻辑在模块间隙执行一会,从而不至于让应用出现停顿状况。但在 2018 年,GC 技术又有了一个重大突破,这项技术名为并发标记。该技术可让 GC 扫描和标记对象时,同时容许 JS 运行,你能够点击 该博客 详细阅读。 清除对象后会形成堆内存出现碎片的状况,当碎片超过必定限制后会启动压缩算法。在压缩过程当中,将活的对象像一端移动,直到全部对象都移动完成而后清理掉不须要的内存。
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