JS进阶系列之内存空间

也许很多人像我一样，觉得JS有垃圾回收机制，内存就可以不管了，以至于在全局作用域下定义了很多变量，自以为JS会自动回收，直到最近，看了阮一峰老师，关于javascript内存泄漏的文章时，才发现自己写的代码，存在很严重的内存泄漏问题，再者，因为忽略对内存的学习，导致后面很多进阶概念很模糊，比如深复制与浅复制的区别，比如闭包、作用域链等等。

堆与栈

与C/C++不同，JavaScript语言没有严格意义上，区分堆与栈，所以我们可以理解为，JavaScript所有的数据都是存放在堆内存中。
不过，在某些场景下，我们仍然需要借助堆栈数据结构来处理，所以有必要理解一下这两个数据结构的区别。

栈：也叫做堆栈

栈数据结构的一个特点就是后进先出，好比羽毛球盒子，在一头放羽毛球，在另外一头取羽毛球。
堆数据结构，好比书架上的书，虽然已经按顺序放好了，但是我们只要知道书的名字，就可以对应的取下来，类似于JSON对象中的key-value。

变量对象与基本数据类型

JavaScript中的数据类型大致分为，基本数据类型与引用数据类型，上文提到，JavaScript中所有的数据都是存放在堆内存中，但是，这里提到的变量对象（在执行上下文创建阶段生成），由于它有特殊的职能，所以在理解上就把它与堆内存单独分开了，如下图所示：

image.png

一般 变量对象里面存放的是 基本数据类型,包括 Undefined、Null、Boolean、Number、String,它们到是 按值访问的。

demo01
var a  = 20;
var b  = a;
b = 30;
console.log(a);//20

上面这段代码指的是，在变量对象中执行数据复制的时候，其实系统会自动为新的变量分配一个新的值，所以a与b其实已经是完全独立的两个变量，只是值一样而已。

image.png

堆内存与引用数据类型

javascript中的引用数据类型是存放在堆内存中的，但是不同于变量对象，javascript是不允许直接访问堆内存中的数据，所以如果我们要访问引用数据类型的时候，采用的是按引用访问，其实就是在变量对象中存放了一个指向对象的句柄，可以理解为一个地址，要访问堆内存中的对象，就要通过这个引用句柄来访问，例如上图中的d变量，就是一个指向对象的地址。

demo02
var m = { a:10,b:20};
var n = m;
n.a = 15;
console.log(m.a);//15

上面这段代码指的是执行引用类型数据的复制时，在变量对象中会分配一个新的值，来存放新的变量，但是这两个变量的地址是一样的，相当于指向的对象是一样的，所以各自改变对象里面的属性值，会互相影响，如下图

image.png

内存泄漏

上面讲解了JavaScript中的内存空间，接下来就要讲解，我写这篇文章的初衷，就是我代码中严重的内存泄漏

内存泄漏：就是不再用到的内存，但是没有及时释放，就叫做内存泄漏

有些语言必须手动释放内存，程序员负责内存的管理，例如C语言

char *buffer;
buffer = (char*) malloc(42);
//do something with buffer
free(buffer);

这里malloc就是负责分配内存，free是负责释放内存。

那么JavaScript中的垃圾回收机制又是怎么一回事呢？

垃圾回收机制

以前我一直天真的以为，垃圾回收机制就像人工智能一样，会自动帮你识别出不用的内存，然后释放掉，然而真相只有一个
垃圾回收机制的原理就是，使用引用计数法，就是语言引擎有一张“引用表”，保存了内存里面所有的资源的引用次数，就像下面这样

image.png

但是如果一个值不再需要了，引用数却不为0，垃圾回收机制是无法释放这块内存，从而导致``内存泄漏```
例如：

const arr = [1,2,3,4,5];
console.log('hello world");

arr的引用次数为1，尽管后面不再使用arr了，但是它还会持续占用内存，所以一般要这样处理

const arr = [1,2,3,4,5];
console.log('hello world");
arr = null;

让arr的指向为空，垃圾回收机制就会默认它的引用数为0而回收掉。

避免内存泄漏

在局部作用域中，等函数执行完毕，变量就没有存在的必要了，js垃圾回收机制很快做出判断并且回收，但是对于全局变量，很难判断什么时候不用，所以，经验之谈就是，尽量少使用全局变量。
我们在使用闭包的时候，就会造成严重的内存泄漏，因为闭包的原因，局部变量会一直保存在内存中，所以在使用闭包的时候，要多加小心。