Как работает сборка мусора в javascript?
Сборка мусора — это процесс, при котором компьютерная программа автоматически освобождает место в памяти, которое больше не используется программой. Это важный механизм в современных языках программирования, который помогает предотвратить утечку памяти и повысить стабильность и производительность программ.
В этом блоге мы обсудим, как сборка мусора работает в JavaScript и что происходит, когда она работает неправильно.
Что такое сбор мусора?
В программировании управление памятью является важным аспектом, с которым нужно обращаться осторожно. Когда программа запускается, она выделяет память для хранения таких данных, как переменные, массивы и объекты. Со временем это пространство памяти может стать фрагментированным, что означает, что некоторые его части больше не используются программой. Это неиспользуемое пространство памяти называется «мусором».
Сборка мусора — это процесс автоматического обнаружения и освобождения неиспользуемого пространства памяти. Этот процесс выполняется специализированным компонентом среды выполнения языка программирования, известным как сборщик мусора. Сборщик мусора работает, периодически сканируя пространство памяти, используемое программой, идентифицируя блоки памяти, которые больше не используются, и освобождая их для повторного использования.
Как работает сборка мусора в JavaScript?
В JavaScript сборщик мусора использует технику, известную как «пометить и очистить». Процесс маркировки и развертки работает следующим образом:
- Отметить. Сборщик мусора начинает с пометки всех объектов в памяти, доступных из корня программы (также называемых глобальными объектами). Это означает, что он идентифицирует все объекты, доступные программе, и помечает их как «используемые».
let obj = { name: 'John' };
let reference = obj;
obj = null;
В приведенном выше примере obj — это объект со свойством name. Ссылка на obj хранится в переменной reference. Когда для obj установлено значение null, он больше не доступен программе. Однако ссылка на obj все еще существует в переменной reference. В результате сборщик мусора пометит объект obj как «используемый», поскольку он доступен из переменной reference.
2. Очистка: после завершения фазы маркировки сборщик мусора переходит к фазе очистки. На этом этапе он сканирует пространство памяти и освобождает все объекты, которые не помечены как «используемые». Эти объекты теперь считаются мусором и больше не доступны для программы.
let obj1 = { name: 'John' };
let obj2 = { name: 'Jane' };
obj1 = obj2;
В приведенном выше примере obj1 и obj2 являются объектами со свойствами name. Когда obj1 установлено в obj2, obj2 становится единственным доступным объектом в программе. В результате сборщик мусора пометит obj2 как «используемый» и освободит объект obj1 на этапе очистки.
Важно отметить, что в JavaScript сборщик мусора работает в фоновом режиме, без какого-либо вмешательства со стороны программиста. Это означает, что программисту не нужно вручную освобождать место в памяти или беспокоиться об утечках памяти. Сборщик мусора позаботится обо всем этом автоматически, гарантируя, что использование памяти программой останется оптимальным.
Что происходит, когда сборка мусора не работает должным образом?
Когда сборка мусора не работает должным образом, могут возникнуть утечки памяти. Утечка памяти — это ситуация, когда программа продолжает потреблять все больше и больше места в памяти, даже если она больше не используется. Это может привести к тому, что программа станет медленной и перестанет отвечать на запросы, а в крайних случаях программа может выйти из строя.
В JavaScript утечки памяти могут происходить, когда объекты, которые больше не используются программой, все еще доступны и не могут быть помечены сборщиком мусора как «мусор». Это может произойти, например, когда ссылка на объект все еще хранится в замыкании или когда объект имеет циклические ссылки на самого себя.
Вот пример утечки памяти в JavaScript:
let array = [];
for (let i = 0; i < 100000; i++) {
array.push(function() {
console.log(i);
});
}
В приведенном выше примере создается массив array, и замыкание добавляется к массиву для каждой итерации цикла. Замыкание содержит ссылку на переменную i, что означает, что замыкание будет продолжать хранить значение i в памяти даже после завершения цикла. В результате место в памяти, занятое значением i, не будет освобождено сборщиком мусора, что приведет к утечке памяти.
Чтобы избежать утечек памяти в JavaScript, важно понимать, как работает сборщик мусора, и гарантировать, что объекты, которые больше не используются программой, по-прежнему недоступны. Этого можно достичь, тщательно управляя ссылками и при необходимости прерывая циклические ссылки.
В заключение,
Сборка мусора — это важный механизм в JavaScript, помогающий оптимизировать использование памяти и предотвращать утечки памяти. Понимая, как работает сборка мусора, разработчики могут писать эффективные и стабильные программы, которые хорошо работают и не теряют производительность со временем.
