JavaScript垃圾收集

JavaScript具备自动垃圾收集机制，也就是说，执行环境会负责管理代码执行过程当中使用的内存。而在C和C++之类的语言中，开发人员的一项基本任务就是手工跟踪内存的使用状况，这是形成许多问题的一个根源。在编写JavaScript程序时，开发人员不用再关心内存使用问题，所需内存的分配以及无用内存的回收彻底实现了自动管理。这种垃圾收集机制的原理其实很简单：找出那些再也不继续使用的变量，而后释放其占用的内存。为此，垃圾收集器会按照固定的时间间隔（或代码执行中预约的收集时间），周期性地执行这一操做。

垃圾收集器跟踪哪一个变量有用哪一个变量没用，对于再也不有用的变量打上标记，以备未来收回其占用的内存。用于标识无用变量的策略可能会因实现而异，但具体到浏览器中的实现，则一般有两个策略。

标记清除

JavaScript中最经常使用的垃圾收集方式是标记清除（mark-and-sweep）。当变量进入环境（例如，在函数中声明一个变量）时，就将这个变量标记为“进入环境”。从逻辑上讲，永远不能释放进入环境的变量所占用的内存，由于只要执行流进入相应的环境，就可能会用到它们。而当变量离开环境时，则将其标记为“离开环境”。

可使用任何方式来标记变量。好比，能够经过翻转某个特殊的位来记录一个变量什么时候进入环境，或者使用一个“进入环境的”变量列表及一个“离开环境的”变量列表来跟踪哪一个变量发生了变化。说到底，如何标记变量其实并不重要，关键在于采起什么策略。

垃圾收集器在运行的时候会给存储在内存中的全部变量都加上标记（固然，可使用任何标记方式）。而后，它会去掉环境中的变量以及被环境中的变量引用的变量的标记。而在此以后再被加上标记的变量将被视为准备删除的变量，缘由是环境中的变量已经没法访问到这些变量了。最后，垃圾收集器完成内存清除工做，销毁那些带标记的值并回收它们所占用的内存空间。

到 2008 年为止，IE、Firefox、pera、Chrome和Safari的 JavaScript实现使用的都是标记清除式的垃圾收集策略（或相似的策略），只不过垃圾收集的时间间隔互有不一样。

引用计数

另外一种不太常见的垃圾收集策略叫作引用计数。引用计数的含义是跟踪记录每一个值被引用的次数。当声明了一个变量并将一个引用类型值赋给该变量时，则这个值的引用次数就是1。若是同一个值又被赋给另外一个变量，则该值的引用次数加1。相反，若是包含对这个值引用的变量又取得了另一个值，则这个值的引用次数减1。当这个值的引用次数变成 0 时，则说明没有办法再访问这个值了，于是就能够将其占用的内存空间回收回来。这样，当垃圾收集器下次再运行时，它就会释放那些引用次数为零的值所占用的内存。

Netscape Navigator 3.0是最先使用引用计数策略的浏览器，但很快它就遇到了一个严重的问题：循环引用。循环引用指的是对象A中包含一个指向对象B的指针，而对象B中也包含一个指向对象A的引用。请看下面这个例子：

function problem(){ 
  var objectA = new Object(); 
  var objectB = new Object(); 
  objectA.someOtherObject = objectB; 
  objectB.anotherObject = objectA; 
}
复制代码

由于循环引用的问题，Netscape在Navigator4.0中放弃了引用计数方式，转而采用标记清除来实现其垃圾收集机制。但是，引用计数致使的麻烦并未就此终结。

咱们知道，IE中有一部分对象并非原生JavaScript对象。例如，其BOM和DOM 中的对象就是使用C++以COM（Component Object Model，组件对象模型）对象的形式实现的，而COM对象的垃圾收集机制采用的就是引用计数策略。所以，即便IE的JavaScript引擎是使用标记清除策略来实现的，但 JavaScript访问的COM对象依然是基于引用计数策略的。换句话说，只要在IE 中涉及COM对象，就会存在循环引用的问题。下面这个简单的例子，展现了使用COM 对象致使的循环引用问题：

var element = document.getElementById("some_element"); 
var myObject = new Object(); 
myObject.element = element; 
element.someObject = myObject;
复制代码

这个例子在一个DOM元素（element）与一个原生JavaScript 对象（myObject）之间建立了循环 引用。其中，变量myObject有一个名为element的属性指向element对象；而变量 element也有 一个属性名叫someObject回指myObject。因为存在这个循环引用，即便将例子中的 DOM从页面中 移除，它也永远不会被回收。

为了不相似这样的循环引用问题，最好是在不使用它们的时候手工断开原生 JavaScript对象与 DOM元素之间的链接。例如，可使用下面的代码消除前面例子建立的循环引用：

myObject.element = null; 
element.someObject = null;
复制代码

将变量设置为 null 意味着切断变量与它此前引用的值之间的链接。当垃圾收集器下次运行时，就会删除这些值并回收它们占用的内存。

为了解决上述问题，IE9把BOM和DOM对象都转换成了真正的JavaScript 对象。这样，就避免了两种垃圾收集算法并存致使的问题，也消除了常见的内存泄漏现象。

性能问题

垃圾收集器是周期性运行的，并且若是为变量分配的内存数量很可观，那么回收工做量也是至关大 的。在这种状况下，肯定垃圾收集的时间间隔是一个很是重要的问题。

事实上，在有的浏览器中能够触发垃圾收集过程，但咱们不建议读者这样作。在 IE中，调用window.CollectGarbage()方法会当即执行垃圾收集。在Opera 7及更 高版本中，调用window.opera.collect()也会启动垃圾收集例程。

管理内存

因为系统分配给Web浏览器的可用内存数量一般要比分配给桌面应用程序的少。这样作的目的主要是出于安全方面的考虑，目的是防止运行JavaScript的网页耗尽所有系统内存而致使系统崩溃。内存限制问题不只会影响给变量分配内存，同时还会影响调用栈以及在一个线程中可以同时执行的语句数量。

所以，确保占用最少的内存可让页面得到更好的性能。而优化内存占用的最佳方式，就是为执行中的代码只保存必要的数据。一旦数据再也不有用，最好经过将其值设置为 null 来释放其引用——这个作法叫作解除引用（dereferencing）。这一作法适用于大多数全局变量和全局对象的属性。局部变量会在它们离开执行环境时自动被解除引用

解除一个值的引用并不意味着自动回收该值所占用的内存。解除引用的真正做用是让值脱离执行环境，以便垃圾收集器下次运行时将其回收。