编写高性能JavaScript (读书笔记)

转载自http://kb.cnblogs.com/page/501177/  作者： Addy Osmani

读书笔记：

JS引擎：Google：V8引擎Firefox：SpiderMonkeyOpera：CarakanIE:Chakra

作者以V8为例讲解：

一.核心构成部分

二.垃圾回收GC:Garbage Collecation

更喜欢叫做资源回收。

Q1：在JavaScript中，是不可能强制进行垃圾回收的。JS中无法强制释放资源？

  垃圾回收好处是可以大幅简化程序的内存管理代码，降低程序员负担，减少因长时间运转带来的内存泄露问题。

  但使用垃圾回收意味着程序员将无法掌控内存，ECMAscript没有暴露任何垃圾回收器的接口，所以我们无法强迫进行垃圾回收和内存管理。但是可以通过比较委婉的方式使得GC认为该变量没用，从而回收。

管理内存
使具备垃圾收集机制的语言编写程序，开发人员一般不必操心内存管理的问题。但是，javascript在进行内出你管理及垃圾收集时面临的问题还是有点与众不同。其中最重要的一个问题，就是分配给web浏览器的可使用内存数量通常要比分配给桌面应用程序的少。这样做的目的出要是处于安全方面的考虑，目的是防止运行javascript的网页耗尽全部系统内存而导致系统崩溃。内存限制问题不仅会影响给变量分配内存，同时还会影响调用栈以及在一个线程中能够同时执行语句数量。
因此，确保占用最少内存可以让页面获得更好的性能，最好通过将其值设置为null来释放其引用——这个做饭叫做解除引用(dereferencing)。这一做法是用于大多数全局变量和全局对象的属性。局部变量会在他们执行环境时自动被解除引用，如下面这个例子所示：
function createPerson (name) {
    var localPerson = new Object();
    localPerson.name = name;
    return localPerson;
};
var gllbalPerson = createPerson("Nicholas");
// 手工解除globalPerson的引用
globalPerson = null;
在这个例子中，变量globalPerson取得了createPerson()函数返回的值。在createPerson()函数内部，我们创建了一个对象并将其赋给了局部变量localPerson，然后又为该对象添加了一个名为name的属性。最后，当调用这个函数时，localPerson以函数的形式返回并赋给全局变量globalPerson。由于localPerson在createPerson()函数执行完毕后就离开了其执行环境，因此无需我们显示的去为他解除引用。但是对于全局变量globalPerson而言，则需要我们在不使用它的时候手工为它解除引用，这也正是上面例子中最后一行代码的目的。
不过，解除一个值的引用并不意味着自动回收该值所占用的内存。解除引用的真正作用是让值脱离执行环境，一边垃圾收集器下次运行时将其回收。

    Q2：JS中如何进行垃圾回收？

转载自： http://www.phpchina.com/thread-221214-1-1.html

参考很多大神的讲解，1.垃圾回收算法：

 A.引用计数(IE6/IE7/IE8)

     refernce counting,跟踪记录每个值被引用的次数。当声明一个变量并将引用类型的值赋给该变量时，则这个值的引用次数就是1.如果同一个值又被赋给另一个变量，则该值的引用次数再加1.如果包含对这个值引用的变量又取得另外的值，则这个值的引用次数减1.当这个值的引用次数变成0时，则说明没有办法访问这个值了，因此就可以将其占用的内存空间回收回来。

循环引用问题：对象A中包含着对B的引用，B中又包含着对A的引用，使得这2个参数即使离开其作用域，其引用计数不会是0，不会被回收。
function () {
    var objectA = new Object();
      var objectB = new Object();   
    objectA.someOtherObject = objectB;
    objectB.anotherObject = objectA;
}
IE中有一部分对象并不是原生javascript对象。例如，其中BOM和DOM中的对象就是使用C++以COM (Component Object Model，组件对象模型)对象的形式实现的，
而COM对象的垃圾收集机制采用的就是引用计数策略。因此，即使IE的javascript引擎是使用标记清除策略来实现的，但javascript访问的COM对象依然是基于引用计数策略的。
换句话说，只要IE中设计COM对象，就会存在循环引用的问题。下面这个简单的例子，展示了使用COM对象导致的循环引用问题：
var element = document.getElementById("some_element");
var myObject = new Object();
myObject.element = element;
element.somObject = myObject;
这里例子在一个DOM元素(element)与一个原生的javascript对象(myObject)之间创建了循环引用。其中，变量myObject有一个名为element的属性指向element对象；
而变量element也有一个属性名叫someObject回指myObject。由于存在这个循环引用，即使将例子中的DOM从页面中移除，它也永远不会被回收。
为了避免类似这样的循环引用问题，最好是不使用他们的时候手工断开原生javascript对象与DOM元素之间的连接。例如，可以使用下面的代码消除前面例子创建的循环引用：
myObject.element = null;
element.somObject = null;
将变量设置为null，意味着切断变量与它此前引用的值之间的连接。但垃圾收集器下次运行时，就会删除这些值并回收它们占用的内存。
   B.标记清除(现代浏览器)
mark-and-sweep，当变量进入环境中时，就将这个变量标记为‘进入环境’，逻辑上讲，不能释放进入环境中的变量所占用的内存，当变量离开环境时，将其标记为‘离开环境’。
可以使用任何方式标记标量，翻转某个特殊位；使用变量列表记录；。
GC在运行时会给内存中所有的标量加上标记，然后，去掉环境中的变量以及被环境中变量引用的变量的标记。最后销毁被标记的值并回收其所占用的空间。感觉像是清理文件夹：先全选所有文件，再剔除留下要用的文件，然后delete...
2.回收也会消耗一部分性能，所以浏览器在浏览器占用内存到一定数值的时候才会执行垃圾回收(也有人说是固定时间间隔)。可以通过强制调用方法执行。
性能问题
垃圾收集器都是周期性运行的，而且如果为变量分配的内存数量很客观，那么回收工作量也是相当大的。在这种情况下，确定垃圾收集的时间间隔是一个非常重要的问题。
说到垃圾收集器多长时间运行一次，不禁让人联想到IE因此声名狼藉的性能问题。IE的垃圾收集器是根据内存分配量运行的，具体一点说就是256个变量、4096个对象（或数组）字面量和数组元素（slot）或
者64KB的字符串。达到上述任何一个临界值，垃圾收集器就会运行。这种实现的问题在于，如果一个脚本中包含那么多 变量，那么该脚本很可能会在其生命中起一支保持那么多的变量。而这样一来，
垃圾收集器就可能不得不频繁的运行。结果，由此引发的严重性能问题初始IE7重写了其垃圾收集例程。
随着IE7的发布，其javascript引擎的垃圾收集例程改变了工作方式：触发垃圾收集的变量分配、字面量和（或）数组元素的临界值被调整为动态修正。IE7中的各项临界值在初始化时与IE6相等。
如果例程回收的内存分配量低于15%，则变量 、字面量和（或）数组元素的临界值就会加倍。如果例程回收了85%的内存分配量，则将各种临界重置会默认值。这一看似简单的调整，极大地提升了
IE在运行包含大量javascript的页面时的性能。
事实上，在有的浏览器中可以触发垃圾收集过程，当我们不建议读者这样做。在IE中，调用window.CollectGarbage()方法会立即指向垃圾收集，在Opera7及更高版本中，调用widnow.opera.collect()也会启动垃圾收集例程。


3.在一个函数中定义的对象，只要没有引用函数外的其他对象，或者被函数外的其他引用，即使在该函数内相互引用，那么在该函数执行完后
会被释放回收。
Q3：内存泄露相关 
当一个DOM对象包含一个Js对象的引用(例如一个Event Handler)， 而这个Js对象又持有对这个DOM对象的引用时，一个环状引用就行成了。这本身并不是什么错误或者Bug，因为Js的回收机制能理解这种环状的引用结构并且在没有其他对象能关联到环上的时候回收这个环上的所有对象内存。可不幸的是IE浏览器中的DOM结构并不受Js解释机制管理，所以它并不能理解这种失去外界引用的环状结构，导致环上任何对象都无法被访问到，可是内存依旧占据着，这也就是所谓的Js内存泄露了
由于IE对JScript对象和COM对象使用不同的垃圾收集例程，因此闭包在IE中会导致一些特殊的问题。具体来说，如果闭包的作用域链中保存着一个HTML元素，那么就意味着该元素无法被销毁。来看下面的例子：
function assignHandler () {
    var element = document.getElementById("someElement");
    element.onclick = function () {
            alert(element.id);
     };
}; 
以上代码创建了一个作为element元素时间处理程序的闭包，而这个闭包则有创建了一个循环引用。由于匿名函数保存了一个对assignHandler()的活动对象的引用，因此就会导致无法减少element的引用数。只要匿名函数存在，element的引用数至少也是1，因此它所占用的内存就永远不会被回收。不过，这个问题可以通过稍微改写一下代码来解决，如下所示：
function assignHandler () {
    var element = document.getElementById("someElement");
    var id = element.id;   
    element.onclick = function () {
            alert(id);
    }; 
    element = null;
};
在上面代码中，通过把element.id的一个副本保存在一个变量中，并且在闭包中引用该变量消除了循环引用。但仅仅做到这一步，还是不能解决内存泄漏的问题。必须要记住：闭包会引用包含函数活动的整个活动对象，而其中包含着element。即使闭包不直接引用element，包含函数的活动对象中也仍然会保存一个引用。因此，有必要把element变量设置为null。这样就能够解除对DOM对象的引用，顺利地减少其引用数，确保正常回收其占用的内存。
查询了一些资料，貌似火狐等浏览器不会出现这种情况，好吧，万恶的IE。