Javascript 垃圾收集機制介紹理解

經常使用 Javascript 的人會琢磨其垃圾收集機制，Javascript 並不像 C，C++ 那樣需要開發人員手動去清除垃圾，在編寫 Javascript 程式是，開發人員無需關心記憶體使用量問題，所需記憶體配置以及無用記憶體（垃圾）的回收完全實現了自動管理。究其根源，主要是程式收集那些不再使用的變數，並且釋放其佔用的記憶體。因此，垃圾收集機制會按照固定時間間隔，周期性反覆的執行這一操作。

舉例來說，局部變數只存在於函數內部，程式會為局部變數在棧記憶體或堆記憶體中分配對應的儲存空間，當函數運行結束，局部變數所佔用的記憶體就沒有存在的必要了，這時程式會釋放局部變數所佔用的記憶體供其他變數使用。這是程式最簡單釋放記憶體的方法，但是很多時候，程式中變數會一直被使用，此時垃圾收集機制必須跟蹤變數並且判斷其是否被使用，是否可以釋放其記憶體空間。

垃圾收集機制主要判斷變數釋放記憶體空間的方法有兩個：其一是標記清除法，其二是引用計數法。

標記法，每個變數都有其運行環境，變數建立後會在某種環境中運行，比如建立一個局部變數，局部變數會運行在函數體內。當函數運行時，會標記局部變數為“進入環境”，當函數體運行結束後，意味著變數脫離了其運行環境，此時則將變數標記為“離開環境”。對於“離開環境”的變數，垃圾收集機制會進行相應記錄，並且在下一個回收周期時將其釋放。

引用計數法，追蹤記錄每個值的被引用次數。聲明一個變數並將一個參考型別值賦給該變數時，這個值得引用次數就是 1。如果同一個值又被賦給另外一個變數，則該值的引用次數加 1。相反，如果包含對這個值的引用的變數又取得另外一個值，這個值得引用次數減 1。當這個值得引用次數為 0 時，則說明沒有辦法再訪問到此值，因此就可以將其佔用的記憶體空間回收。當垃圾收集器在下一個周期運行時，會釋放引用次數為零的值所佔用的記憶體空間。(原文解釋參考：Javascript 進階程式設計 - 第二版）

舉個例子來說：

複製代碼 代碼如下: function countMethod(){
var object1 = new Object(); // 聲明變數，計數器由 0 變為 1
var object2 = new Object(); // 聲明變數，計數器由 0 變為 1
object1.method1 = object2; // object1 計數器 -1，object2 計數器 +1
object2.method2 = object1; // object1 計數器 +1，object2 計數器 -1
}

此函數運行退出後，object1 的計數器讀數為 1，object2 的計數器度數為 1。所以兩個變數都不會被銷毀。如果大量的這樣的程式存在於函數體內，就會導致大量的記憶體被浪費而無法回收，從而導致記憶體的泄露。

上述問題解決方案，手動釋放 object1 object2 所佔用的記憶體。即：複製代碼 代碼如下: object1.method1 = null;
object2.method2 = null;

對比上面的例子，舉一個正常情況下的例子。複製代碼 代碼如下: function countMethod(){
var object1 = new Object(); // 聲明變數，計數器由 0 變為 1
var object2 = new Object(); // 聲明變數，計數器由 0 變為 1
object1.method1 = "This is object1"; // object1 計數器 -1，object1 讀數變為0
object2.method2 = "This is object2"; // object2 計數器 -1，object2 讀數變為0
}

通過上例看出，正常情況下，當函數運行結束後，object1 object2的讀數均為 0，在下一個垃圾收集周期時，會被回收並且釋放其所佔用的記憶體。