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内存管理和闭包

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内存管理

内存的管理都会有如下的生命周期：

  • 第一步：分配申请你需要的内存（申请）
  • 第二步：使用分配的内存（存放一些东西，比如对象等）
  • 第三步：不需要使用时，对其进行释放

不同的编程语言对于第一步和第三步会有不同的实现：

  • 手动管理内存：比如C、C++，包括早期的OC，都是需要手动来管理内存的申请和释放的（malloc和free函数）
  • 自动管理内存：比如Java、JavaScript、Python、Swift、Dart等，它们有自动帮助我们管理内存

对于开发者来说，JavaScript 的内存管理是自动的、无形的：

  • 我们创建的原始值、对象、函数……这一切都会占用内存
  • 但是我们并不需要手动来对它们进行管理，JavaScript引擎会帮助我们处理好它

JavaScript内存管理

  • JS对于原始数据类型内存的分配会在执行时， 直接在栈空间进行分配
  • JS对于复杂数据类型内存的分配会在堆内存中 开辟一块空间，并且将这块空间的指针返回值 变量引用

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JavaScript的垃圾回收

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：

  • 但是这种管理的方式其实非常的低效，影响我们编写逻辑的代码的效率
  • 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

垃圾回收的英文是Garbage Collection，简称GC

常见GC算法——引用计数

引用计数：

  • 当一个对象有一个引用指向它时，那么这个对象的引用就+1

  • 当一个对象的引用为0时，这个对象就可以被销毁掉

  • 循环引用不会被销毁

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常见GC算法——标记清除

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
  • 这个算法可以很好的解决循环引用的问题

常见GC算法——算法优化

标记整理法

  • 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

分代收集法

  • 对象被分成两组：“新的”和“旧的”
  • 许多对象出现，完成它们的工作并很快死去，它们可以很快被清理
  • 那些长期存活的对象会变得“老旧”，而且被检查的频次也会减少

增量收集

  • 如果有许多对象，并且我们试图一次遍历并标记整个对象集，则可能需要一些时间，并在执行过程中带来明显的延迟
  • 所以引擎试图将垃圾收集工作分成几部分来做，然后将这几部分会逐一进行处理，这样会有许多微小的延迟而不是一个大的 延迟

闲时收集

  • 垃圾收集器只会在 CPU 空闲时尝试运行，以减少可能对代码执行的影响

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JavaScript闭包

JavaScript函数式编程

  • 在JavaScript中，函数是非常重要的，并且是一等公民
    • 那么就意味着函数的使用是非常灵活的
    • 函数可以作为另外一个函数的参数，也可以作为另外一个函数的返回值来使用
  • avaScript存在很多的高阶函数
    • 自己编写高阶函数
    • 使用内置的高阶函数

闭包

  • 一个函数和对其周围状态（lexical environment，词法环境）的引用捆绑在一起（或者说函数被引用包围），这样的组合就是闭包

  • 闭包让你可以在一个内层函数中访问到其外层函数的作用域

  • 在 JavaScript 中，每当创建一个函数，闭包就会在函数创建的同时被创建出来

  • 个普通的函数function，如果它可以访问外层作用域的自由变量，那么这个函数和周围环境就是一个闭包

  • 从广义的角度来说：JavaScript中的函数都是闭包

  • 从狭义的角度来说：JavaScript中一个函数，如果访问了外层作用域的变量，那么它是一个闭包

闭包访问过程：

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闭包执行过程：

  • makeAdder函数执行完毕，正常情况下我们的AO对象会被释放

  • 但是因为在0xb00的函数中有作用域引用指向了这个AO对象，所以它不会被释放掉

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闭包的内存泄露问题：

  • 因为在全局作用域下add10变量对0xb00的函数对象有引用，而0xb00的作用域中AO（0x200）有引用，所以最终 会造成这些内存都是无法被释放的
  • 所以我们经常说的闭包会造成内存泄露，其实就是刚才的引用链中的所有对象都是无法释放的
  • 因为当将add10设置为null时，就不再对函数对象0xb00有引用，那么对应的AO对象0x200也就不可达了
  • 在GC的下一次检测中，它们就会被销毁掉

AO不使用的属性优化：

AO对象不会被销毁时，是否里面的所有属性都不会被释放？

  • 下面这段代码中name属于闭包的父作用域里面的变量

  • 我们知道形成闭包之后count一定不会被销毁掉，那么name是否会被销毁掉呢

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