二、GC —— 垃圾回收机制认识与算法详解
狐七 性能优化GC
# GC相关概念
- [x] GC：垃圾回收机制的简写，垃圾回收期完成具体的工作.可以找到内存中的垃圾、并释放和回收空间
- [x] GC垃圾：程序中 不再需要使用的，程序中不能再访问的 对象
- [x] GC算法：是GC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
- 分待回收（V8用到的）
# 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来决定是不是垃圾对象，如果是0就GC就进行工作，进行回收。
# 实现原理
- 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
# 实例
const user1 = { age: 11 }
const user2 = { age: 12 }
const user3 = { age: 13 }
const nameList = [user1.age, user2.age, user3.age]
function fn() {
const num1 = 1
const num2 = 2
num3 = 3
}
fn()
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当函数调用过后，
num1和num2在外部不能使用，引用数为0，会被回收 ;
num3是挂载在window上的，所以不会被回收 ;
上面的user1、user2、user3被nameList引用，所以引用数不为0不会被回收 ;
# 优缺点
| 引用计数算法 | 内容 |
|---|---|
| 优点 | 1. 发现垃圾时立即回收 2. 最大限度减少程序暂停，让空间不会有被占满的时候 |
| 缺点 | 1. 无法回收循环引用的对象 2. 资源消耗开销大（对所有对象进行数值的监控和修改，本身就会占用时间和资源） |
下面举一栗子说明上面缺点中无法回收循环应用对象的情况：
function fn() {
const obj1 = {}
const obj2 = {}
obj1.name = obj2
obj2.name = obj1
return 'hello world'
}
fn()
// obj1和obj2，因为互相有引用，所以计数器并不为0，fn调用之后依旧无法回收这两个对象
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# 标记清除算法
相比原理实现更加简单，还能解决相应问题，V8当中会大量使用到。
# 核心思想
分 标记 和 清除 两个阶段完成
# 实现原理
- 第一阶段：遍历所有对象找活动对象（可达对象）
标记（层次用递归进行操作） - 第二阶段：遍历多有对象
清除没有标记对象并抹掉第一个阶段标的标记 - 回收相应空间，将回收的空间加到
空闲链表中，方便后面的程序申请空间使用
# 图示
# 优缺点
| 标记清除算法 | 内容 |
|---|---|
| 优点 | 相对于引用计数算法来说解决对象循环引用的问题，局部作用域里面的内容无法被标记，所以即使有引用还是会被清除掉 |
| 缺点 | 1. 空间链表地址不连续（空间碎片化），不能进行空间最大化使用 2. 不会立即回收垃圾对象，清除的时候程序是停止工作的。 |
下面是空间链表地址不连续的图示，可以更好的帮我们理解：
左边释放了
2个字的空间，后边释放了1个字的空间，虽然看起来是释放了3个字的空间，但是地址是不连续的。如果要申请一个1.5字的空间，使用左边空间浪费了0.5，时候右边又不够，会造成无法最大化使用。
# 标记整理算法
这个算法和标记清除算法配合在V8中也是广泛应用。
# 核心思想
在 标记 和 清除 中间，添加了内存空间的 整理
# 实现原理
- 标记整理可以看做是标记清除的 增强
- 标记阶段：与标记清除一致
- 整理阶段：清除钱先执行整理，移动对象位置，在地址上产生连续
- 清除阶段：与标记清除一致
# 图示
开始会有很多活动对象和非活动对象，还有一些空闲空间，回收前先开始整理,整理之后要将非活动对象进行清除,最后就留出了整个的空闲空间
# 优缺点
| 标记整理算法 | 内容 |
|---|---|
| 优点 | 相较标记清除算法减少了碎片化空间 |
| 缺点 | 不会立即回收垃圾对象，清除的时候程序是停止工作的。 |