标签:判断 loop ref 调用 原理 基本 环境 targe 自动
本文主要介绍JavaScript的内存空间
var a = 20; var b = ‘abc‘; var c = true; var d = { m: 20 }
首先需要对栈(stack),堆(heap),与队列(queue)有一定的了解:
堆数据结构是一种树状结构。它的存取数据的方式,则与书架与书非常相似。
书虽然也整齐的存放在书架上,但是我们只要知道书的名字,我们就可以很方便的取出我们想要的书,而不用像从乒乓球盒子里取乒乓一样,非得将上面的所有乒乓球拿出来才能取到中间的某一个乒乓球。好比在JSON格式的数据中,我们存储的key-value
是可以无序的,因为顺序的不同并不影响我们的使用,我们只需要关心书的名字
在JavaScript中,理解队列数据结构的目的主要是为了清晰的明白事件循环(Event Loop)的机制到底是怎么回事。
队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构。正如排队过安检一样,排在队伍前面的人一定是最先过检的人。用以下的图示可以清楚的理解队列的原理。
JavaScript的执行上下文生成之后,会创建一个叫做变量对象的特殊对象(上一篇已总结),JavaScript的基础数据类型往往都会保存在变量对象中,即保存在栈内存中,因为这些类型在内存中分别占有固定大小的空间,通过按值来访问。
JavaScript中有5种基础数据类型,分别是Undefined、Null、Boolean、Number、String、Symbol
。基础数据类型都是按值访问,因为我们可以直接操作保存在变量中的实际的值。var a1 = 0; // 变量对象 var a2 = ‘this is string‘; // 变量对象 var a3 = null; // 变量对象 var b = { m: 20 }; // 变量b存在于变量对象中,{m: 20} 作为对象存在于堆内存中 var c = [1, 2, 3]; // 变量c存在于变量对象中,[1, 2, 3] 作为对象存在于堆内存中
因此当我们要访问堆内存中的引用数据类型时,实际上我们首先是从变量对象中获取了该对象的地址引用(或者地址指针),然后再从堆内存中取得我们需要的数据。
在计算机的数据结构中,栈比堆的运算速度快,Object是一个复杂的结构且可以扩展:数组可扩充,对象可添加属性,都可以增删改查。将他们放在堆中是为了不影响栈的效率。而是通过引用的方式查找到堆中的实际对象再进行操作。所以查找引用类型值的时候先去栈查找再去堆查找。对于这种,我们把它叫做按引用访问。
几个问题
var a = 20; var b = a; b = 30; // 这时a的值是多少?
var m = { a: 10, b: 20 } var n = m; n.a = 15; // 这时m.a的值是多少
var m = { a: 10, b: 20 } var n = m; m= null; // 这时n的值是多少
这三个问题的答案分别是:20, 15, { a: 10, b: 20 }
n.a
的值后,相应的m.a
也就发生了改变。null
是基本类型,m = null
之后只是把m存储在栈内存中地址改变成了基本类型null,并不会影响堆内存中的对象,所以n的值不受影响。JavaScript的内存生命周期
为了便于理解,我们使用一个简单的例子来解释这个周期。
var a = 20; // 在内存中给数值变量分配空间 alert(a + 100); // 使用内存 a = null; // 使用完毕之后,释放内存空间
第一步和第二步我们都很好理解,JavaScript在定义变量时就完成了内存分配。第三步释放内存空间则是我们需要重点理解的一个点。
JavaScript有自动垃圾收集机制,那么这个自动垃圾收集机制的原理是什么呢?其实很简单,就是找出那些不再继续使用的值,然后释放其占用的内存。垃圾收集器会每隔固定的时间段就执行一次释放操作。
a = null
其实仅仅只是做了一个释放引用的操作,让 a 原本对应的值失去引用,脱离执行环境,这个值会在下一次垃圾收集器执行操作时被找到并释放。而在适当的时候解除引用,是为页面获得更好性能的一个重要方式。
在局部作用域中,当函数执行完毕,局部变量也就没有存在的必要了,因此垃圾收集器很容易做出判断并回收。但是全局变量什么时候需要自动释放内存空间则很难判断,因此在我们的开发中,需要尽量避免使用全局变量。
附:
1、标记清除法:
JavaScript最常用的垃圾收集方式。当变量进入环境时,这个变量标记为“进入环境”;而当变量离开环境时,则将其标记为“离开环境”。可以使用一个“进入环境”的变量列表及一个“离开环境”的变量列表来跟踪变量的变化,也可以翻转某个特殊的位来记录一个变量何时进入环境及离开环境。
2、引用计数法:
不太常见的垃圾收集策略。引用计数的含义是跟踪记录每个值被引用的次数。当声明了一个变量并将一个引用类型值赋给该变量时,则该值的引用次数就是1;如果同一个值又被赋给另一个变量,则该值的引用次数加1;如果包含对该值引用的变量又取得了另外一个值,则该值的引用次数减1。当该值的引用次数变为0时,则可以回收其占用的内存空间。当垃圾回收器下一次运行时,就会释放那些引用次数为0的值所占用的内存。
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