因为内存的大小是有限的,所以当内存不再需要的时候,我们需要对其进行释放,以便腾出更多的内存空间。
在手动管理内存的语言中,我们需要通过一些方式自己来释放不再需要的内存,比如free函数:
并且这种方式对开发者的要求也很高,并且一不小心就会产生内存泄露;
所以大部分现代的编程语言都是有自己的垃圾回收机制:
垃圾回收的英文是Garbage Collection,简称GC;
对于那些不再使用的对象,我们都称之为是垃圾,它需要被回收,以释放更多的内存空间;
而我们的语言运行环境,比如Java的运行环境JVM,JavaScript的运行环境js引擎都会内存 垃圾回收器;
垃圾回收器我们也会简称为GC,所以在很多地方你看到GC其实指的是垃圾回收器;
但是这里又出现了另外一个很关键的问题:GC怎么知道哪些对象是不再使用的呢?
这里就要用到GC的实现以及对应的算法;
常见的GC算法 – 引用计数
这个算法就是会对我们被引用的对象做计数,比如变量A引用了对象obj,那么obj的引用计数就+1,变量B也引用了obj,那么就再+1,当他们都不引用的时候,计数就-1 -1变成0,变成0了说明没有再被使用了,就可以进行垃圾回收。
这个算法有个很大的弊端就是会产生循环引用
比如obj1.info=obj2
obj2.info=obj1
这个时候他们两个是互相引用的,就算我清楚 obj1和obj2,他们各自的计数还是1,就永远不会被销毁,除非手动的把obj1.info赋值为null,obj1被销毁,obj2没有被引用也会被销毁
标记清除 标记清除的核心思路是可达性(Reachability)
这个算法是设置一个根对象(root object),垃圾回收器会定期从这个根开始,找所有从根开始有引用到的对象,对于哪些没有引用到的对象,就认为是不可用的对象;
在我们的js中根对象就是GO全局对象了,从根出发能访问到的对象都会做个标记,而访问不到的就认为是不可用的对象就会被销毁,这个算法可以很好的解决引用计数算法中的循环引用因为当obj1 2被销毁后,就算他们两个互相引用,但是从根节点是到达不了这两个对象的,所以他们两个就会被销毁;
其他算法优化补充
JS引擎比较广泛的采用的就是可达性中的标记清除算法,当然类似于V8引擎为了进行更好的优化,它在算法的实现细节上也会
结合一些其他的算法。
标记整理
和“标记-清除”相似;不同的是,回收期间同时会将保留的存储对象搬运汇集到连续的内存空间,从而整合空闲空间,避免内存碎片化;
比如在内存中连续开辟了5处地址用来存放对象,其中第一第三个被回收,留下两个小坑位,这样随着越来越多类似情况发生,内存中就会出现很多碎片化的内存空间,东一个西一个的,这个时候我如果需要一个很大的内存空间,这些碎片虽然多也不能提供一个很大的空间,采用标记整理算法后,会把还在使用中的内存都给搬运到一些连续的内存空间中,把剩下的碎片化内存进行整合,这样提高了内存的利用效率。
分代收集
分代收集会对把对象分成新旧两组,内存中有两个空间分别是新生代和老生代,当新生代的内存在经历两轮的清理后,如果还发现有存活的对象,就把这些对象放在老生代的内存里,然后减少检查的频率,这样下来就提高了性能,
增量收集
一次性标记整个对象集是一件比较耗费性能的事情,并且会在执行过程中带来明显的延迟,所以引擎试图将这件工作分成几部分来做,逐一进行处理,这样会有许多微小的延迟,而不是一个大的延迟
闲时收集
垃圾回收器只会在CPU空闲的时候尝试进行运行,减少可能对代码产生的影响