垃圾回收机制
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2022-04-16
提问
- 简单介绍一下 垃圾回收
- 介绍一些标记清除法
- V8引擎的垃圾回收机制
垃圾回收
垃圾回收是一种自动内存管理机制。
当计算机上的动态内存不再需要时，就应该予以释放，让出内存。 （程勋是运行在内存里的，当声明一个变量，定义一个函数时，都会占用内存。内存的容量是有限的，对于不再使用的变量、函数等， 应该予以释放。）
垃圾回收方法：
- 引用计数法 （低版本IE采用的方法）
- 标记-清除法 （现代浏览器使用的方法）
标记清除法
标记清除法会 在 垃圾回收期、定期的从 全局对象window开始，找所有从这个对象开始引用的对象，再找这些对象引用的对象， 对这些活着的对象进行标记，这是标记阶段。
在清除阶段，清除那些没有被标记的对象。
V8引擎的垃圾回收机制
V8的垃圾回收策略基于分代回收机制，该机制又基于 世代假说。该假说有两个特点：
- 大部分新生代倾向于早死；
- 不死的对象，会活得更久。
基于这个理论，现代垃圾回收算法根据对象的存活时间将内存进行了分代，并对不同分代的内存采用不同的高效算法进行垃圾回收。
- 新生代：对象的存活时间较短。新生对象或只经过一次垃圾回收的对象。
- 老生代：对象的存活时间较长。经历过一次或多次垃圾回收的对象。
新生代被分为From 和 To 两个空间。 To一般是闲置的。当From 空间满了的时候，就会执行Scavenge算法进行 垃圾回收。当执行垃圾回收算法的时候应用逻辑就会停止，等垃圾回收结束后再继续执行。这个算法分为三步：
- 检查
From空间的存活对象，如果对象存活则判断对象对象是否满足晋升到老生代的条件，如果满足条件则晋升到老生代。 如果不满足条件则移动To空间。 - 如果对象不存活，则释放对象的空间。
- 最后将
From空间和To空间校色进行交换。
新生代对象晋升老生代有两个条件：
- 判断对象是否已经经过一次
Scavenge回收。若经历过，则将对象从From空间复制到老生代中； 若没有经历，则复制到To空间； To空间的内存使用占比是否超过限制。当对象从From空间复制到To空间时，若To空间使用超过 25%， 则对象直接晋升到老生代中。设置25%的原因主要是因为算法结束后，两个空间结束后会交换位置， 如果To空间的内存太小，会影响后续的内存分配。
老生代采用了标记清除法和标记压缩法。标记清除法首先会对内存中存活的对象进行标记，标记结束后清除掉哪些没有标记的对象。 由于标记清除后会造成很多内存碎片，不便于后面的内存分配。所以为了解决内存碎片的问题引入了标记压缩法。
由于在进行垃圾回收的时候会暂停应用的逻辑，对于新生代方法由于内存小，每次停顿的时间不会太长， 但对于老生代来说每次垃圾回收的时间长，停顿会造成很大的影响。 为了解决这个问题，V8引入了增量标记的方法，将一次停顿进行的过程分为了多步， 每次执行完一小步就让运行逻辑执行一会，就这样交替运行。