前端面试：谈谈 JS 垃圾回收机制

摘要： 不是每一个人都回答的出来...

• 原文：前端面试：谈谈 JS 垃圾回收机制
• 做者：前端小智

最近看到一些面试的回顾，很多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，以为讲得明白，因此就翻译过来了，但愿对大家有所帮助。

垃圾回收

JavaScript 中的内存管理是自动执行的，并且是不可见的。咱们建立基本类型、对象、函数……全部这些都须要内存。

当再也不须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，因为显而易见的缘由没法删除。例如:

• 本地函数的局部变量和参数
• 当前嵌套调用链上的其余函数的变量和参数
• 全局变量
• 还有一些其余的，内部的

这些值称为根。

2. 若是引用或引用链能够从根访问任何其余值，则认为该值是可访问的。

例如，若是局部变量中有对象，而且该对象具备引用另外一个对象的属性，则该对象被视为可达性， 它引用的那些也是能够访问的，详细的例子以下。

JavaScript 引擎中有一个后台进程称为垃圾回收器，它监视全部对象，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:

// user 具备对象的引用
let user = {
  name: "John"
};

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，咱们将其命名为John)。John 的 “name” 属性存储一个基本类型，所以它被绘制在对象中。

若是 user 的值被覆盖，则引用丢失:

user = null;

如今 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无法实时知道，过后为了解决这些BUG，花了大量的时间进行log 调试，这边顺便给你们推荐一个好用的BUG监控工具 Fundebug。

两个引用

如今让咱们假设咱们将引用从 user 复制到 admin:

// user具备对象的引用
let user = {
  name: "John"
};

let admin = user;

如今若是咱们作一样的事情:

user = null;

该对象仍然能够经过 admin 全局变量访问，因此它在内存中。若是咱们也覆盖admin，那么它能够被释放。

相互关联的对象

如今来看一个更复杂的例子， family 对象：

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 经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:

到目前为止，全部对象都是可访问的。

如今让咱们删除两个引用:

delete family.father;
delete family.mother.husband;

仅仅删除这两个引用中的一个是不够的，由于全部对象仍然是可访问的。

可是若是咱们把这两个都删除，那么咱们能够看到 Jo加粗文字hn 再也不有传入的引用:

输出引用可有可无。只有传入的对象才能使对象可访问，所以，John 如今是不可访问的，并将从内存中删除全部不可访问的数据。

垃圾回收以后：

没法访问的数据块

有可能整个相互链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。而后:

family = null;

内存中的图片变成:

这个例子说明了可达性的概念是多么重要。

很明显，John和Ann仍然连接在一块儿，都有传入的引用。但这还不够。

“family”对象已经从根上断开了连接，再也不有对它的引用，所以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”**，按期执行如下“垃圾回收”步骤:

• 垃圾回收器获取根并**“标记”**(记住)它们。
• 而后它访问并“标记”全部来自它们的引用。
• 而后它访问标记的对象并标记它们的引用。全部被访问的对象都被记住，以便之后再也不访问同一个对象两次。
• 以此类推，直到有未访问的引用(能够从根访问)为止。
• 除标记的对象外，全部对象都被删除。

例如，对象结构以下:

咱们能够清楚地看到右边有一个“不可到达的块”。如今让咱们看看**“标记并清除”**垃圾回收器如何处理它。

第一步标记根

而后标记他们的引用

以及子孙代的引用:

如今进程中不能访问的对象被认为是不可访问的，将被删除:

这就是垃圾收集的工做原理。JavaScript引擎应用了许多优化，使其运行得更快，而且不影响执行。

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，完成它们的工做并迅速结 ，它们很快就会被清理干净。那些活得足够久的对象，会变“老”，而且不多接受检查。
• 增量回收——若是有不少对象，而且咱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，并在执行中会有必定的延迟。所以，引擎试图将垃圾回收分解为多个部分。而后，各个部分分别执行。这须要额外的标记来跟踪变化，这样有不少微小的延迟，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，以减小对执行的可能影响。

面试怎么回答

1）问什么是垃圾

通常来讲没有被引用的对象就是垃圾，就是要被清除， 有个例外若是几个对象引用造成一个环，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，还想说出不一样的算法能够参考这里。

更深刻一些的讲解 V8 之旅： 垃圾回收器

还有一种牛逼的答法就是说看个人博客，固然是要本身总结的博客。

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