Xếp chồng lên nhau trong JavaScript
Các ngôn ngữ cấp thấp như C, có các nguyên hàm quản lý bộ nhớ thủ công như 1 và. Ngược lại, JavaScript tự động cấp phát bộ nhớ khi các đối tượng được tạo và giải phóng bộ nhớ khi chúng không được sử dụng nữa (thu gom rác). Tính tự động này là một nguồn gây nhầm lẫn tiềm ẩn. nó có thể khiến các nhà phát triển có ấn tượng sai lầm rằng họ không cần phải lo lắng về việc quản lý bộ nhớBất kể ngôn ngữ lập trình nào, vòng đời của bộ nhớ hầu như luôn giống nhau
Phần thứ hai là rõ ràng trong tất cả các ngôn ngữ. Phần đầu tiên và phần cuối cùng rõ ràng trong các ngôn ngữ cấp thấp nhưng chủ yếu là ẩn trong các ngôn ngữ cấp cao như JavaScript Khởi tạo giá trịĐể không làm phiền lập trình viên với việc cấp phát, JavaScript sẽ tự động cấp phát bộ nhớ khi các giá trị được khai báo ban đầu
Phân bổ thông qua các cuộc gọi chức năngMột số lệnh gọi hàm dẫn đến phân bổ đối tượng
Một số phương thức phân bổ các giá trị hoặc đối tượng mới
Sử dụng các giá trị về cơ bản có nghĩa là đọc và ghi trong bộ nhớ được phân bổ. Điều này có thể được thực hiện bằng cách đọc hoặc ghi giá trị của một biến hoặc một thuộc tính đối tượng hoặc thậm chí chuyển một đối số cho một hàm Phần lớn các vấn đề quản lý bộ nhớ xảy ra ở giai đoạn này. Khía cạnh khó khăn nhất của giai đoạn này là xác định khi nào bộ nhớ được cấp phát không còn cần thiết Các ngôn ngữ cấp thấp yêu cầu nhà phát triển xác định thủ công tại thời điểm nào trong chương trình, bộ nhớ được cấp phát không còn cần thiết và giải phóng nó Một số ngôn ngữ cấp cao, chẳng hạn như JavaScript, sử dụng một hình thức quản lý bộ nhớ tự động được gọi là bộ sưu tập rác (GC). Mục đích của bộ thu gom rác là giám sát việc phân bổ bộ nhớ và xác định khi nào một khối bộ nhớ được phân bổ không còn cần thiết nữa và lấy lại nó. Quá trình tự động này là một phép tính gần đúng vì vấn đề chung là xác định xem có cần một phần bộ nhớ cụ thể hay không là không thể giải quyết được Như đã nêu ở trên, vấn đề chung của việc tự động tìm xem bộ nhớ nào đó "không cần thiết nữa" là không thể giải quyết được. Kết quả là, người thu gom rác thực hiện hạn chế giải pháp cho vấn đề chung. Phần này sẽ giải thích các khái niệm cần thiết để hiểu các thuật toán thu gom rác chính và các hạn chế tương ứng của chúng Khái niệm chính mà thuật toán thu gom rác dựa vào là khái niệm tham chiếu. Trong bối cảnh quản lý bộ nhớ, một đối tượng được cho là tham chiếu đến một đối tượng khác nếu đối tượng trước có quyền truy cập vào đối tượng sau (ngầm hoặc rõ ràng). Chẳng hạn, một đối tượng JavaScript có tham chiếu đến nguyên mẫu của nó (tham chiếu ngầm) và các giá trị thuộc tính của nó (tham chiếu rõ ràng) Trong bối cảnh này, khái niệm "đối tượng" được mở rộng thành một thứ gì đó rộng hơn các đối tượng JavaScript thông thường và cũng chứa các phạm vi chức năng (hoặc phạm vi từ vựng toàn cầu) Đây là thuật toán thu gom rác ngây thơ nhất. Thuật toán này làm giảm vấn đề từ việc xác định xem một đối tượng có còn cần thiết hay không đến việc xác định xem một đối tượng có còn bất kỳ đối tượng nào khác tham chiếu đến nó hay không. Một đối tượng được cho là "rác" hoặc có thể sưu tập được nếu không có tham chiếu nào trỏ đến nó Ví dụ
Có một hạn chế khi nói đến tham chiếu vòng tròn. Trong ví dụ sau, hai đối tượng được tạo với các thuộc tính tham chiếu lẫn nhau, do đó tạo ra một chu trình. Chúng sẽ vượt ra ngoài phạm vi sau khi lệnh gọi hàm hoàn thành. Tại thời điểm đó, chúng trở nên không cần thiết và bộ nhớ đã cấp phát của chúng sẽ được thu hồi. Tuy nhiên, thuật toán đếm tham chiếu sẽ không coi chúng là có thể thu hồi được vì mỗi đối tượng trong số hai đối tượng có ít nhất một tham chiếu trỏ đến chúng, dẫn đến không đối tượng nào trong số chúng được đánh dấu để thu gom rác. Tham chiếu vòng tròn là nguyên nhân phổ biến của rò rỉ bộ nhớ
Internet Explorer 6 và 7 được biết là có bộ thu gom rác đếm tham chiếu, đã gây rò rỉ bộ nhớ với các tham chiếu vòng. Không có công cụ hiện đại nào sử dụng tính năng đếm tham chiếu để thu gom rác nữa Thuật toán này rút gọn định nghĩa "đối tượng không còn cần thiết" thành "đối tượng không thể truy cập được" Thuật toán này giả định kiến thức về một tập hợp các đối tượng được gọi là gốc. Trong JavaScript, gốc là đối tượng toàn cầu. Theo định kỳ, trình thu gom rác sẽ bắt đầu từ các gốc này, tìm tất cả các đối tượng được tham chiếu từ các gốc này, sau đó là tất cả các đối tượng được tham chiếu từ các gốc này, v.v. Do đó, bắt đầu từ gốc, trình thu gom rác sẽ tìm tất cả các đối tượng có thể truy cập và thu thập tất cả các đối tượng không thể truy cập Thuật toán này là một cải tiến so với thuật toán trước vì một đối tượng không có tham chiếu nào thực sự không thể truy cập được. Điều ngược lại không đúng như chúng ta đã thấy với các tham chiếu vòng tròn Hiện tại, tất cả các động cơ hiện đại đều vận chuyển một bộ thu gom rác đánh dấu và quét. Tất cả các cải tiến được thực hiện trong lĩnh vực thu gom rác JavaScript (thu gom rác thế hệ/gia tăng/đồng thời/song song) trong vài năm qua là những cải tiến triển khai của thuật toán này, nhưng không phải là cải tiến đối với chính thuật toán thu gom rác cũng như việc giảm định nghĩa về thời điểm của nó. Lợi ích trước mắt của phương pháp này là chu kỳ không còn là vấn đề. Trong ví dụ đầu tiên ở trên, sau khi lệnh gọi hàm trả về, hai đối tượng không còn được tham chiếu bởi bất kỳ tài nguyên nào có thể truy cập được từ đối tượng chung. Do đó, bộ thu gom rác sẽ phát hiện chúng không thể truy cập được và bộ nhớ đã cấp phát của chúng sẽ bị thu hồi. Tuy nhiên, việc không thể kiểm soát thủ công việc thu gom rác vẫn còn. Đôi khi sẽ thuận tiện khi quyết định thủ công khi nào và bộ nhớ nào được giải phóng. Để giải phóng bộ nhớ của một đối tượng, nó cần phải được làm cho không thể truy cập được một cách rõ ràng. Cũng không thể kích hoạt thu gom rác theo chương trình trong JavaScript — và có thể sẽ không bao giờ nằm trong ngôn ngữ cốt lõi, mặc dù các công cụ có thể hiển thị các API đằng sau các cờ chọn tham gia Các công cụ JavaScript thường cung cấp các cờ hiển thị mô hình bộ nhớ. Ví dụ, nút. js cung cấp các tùy chọn và công cụ bổ sung hiển thị các cơ chế V8 cơ bản để định cấu hình và gỡ lỗi các vấn đề về bộ nhớ. Cấu hình này có thể không khả dụng trong trình duyệt và thậm chí còn ít hơn đối với các trang web (thông qua tiêu đề HTTP, v.v. ) Số lượng bộ nhớ heap khả dụng tối đa có thể được tăng lên bằng cờ
Chúng tôi cũng có thể hiển thị trình thu gom rác để gỡ lỗi các vấn đề về bộ nhớ bằng cách sử dụng cờ và Trình gỡ lỗi Chrome
Mặc dù JavaScript không trực tiếp hiển thị API trình thu gom rác, nhưng ngôn ngữ này cung cấp một số cấu trúc dữ liệu gián tiếp quan sát quá trình thu gom rác và có thể được sử dụng để quản lý việc sử dụng bộ nhớ 3 và 4 là các cấu trúc dữ liệu có API phản ánh chặt chẽ các đối tác không yếu của chúng. 5 và 6. 3 cho phép bạn duy trì tập hợp các cặp khóa-giá trị, trong khi đó, 4 cho phép bạn duy trì tập hợp các giá trị duy nhất, cả với tính năng thêm, xóa và truy vấn hiệu quả 3 và 4 lấy tên từ khái niệm về các giá trị được giữ yếu. Nếu 1 bị giữ yếu bởi 2, điều đó có nghĩa là mặc dù bạn có thể truy cập giá trị của 1 qua 2, nhưng thuật toán đánh dấu và quét sẽ không coi 1 là có thể truy cập được nếu không có gì khác giữ giá trị đó. Hầu hết các cấu trúc dữ liệu, ngoại trừ những cấu trúc được thảo luận ở đây, đều giữ chặt các đối tượng được truyền vào để bạn có thể truy xuất chúng bất kỳ lúc nào. Các khóa của 3 và 4 có thể được thu gom rác (đối với các đối tượng 3, các giá trị sau đó cũng sẽ đủ điều kiện để thu gom rác) miễn là không có gì khác trong chương trình tham chiếu đến khóa. Điều này được đảm bảo bởi hai đặc điểm
Trong các giải thích điển hình về 3 và 4 (chẳng hạn như giải thích ở trên), người ta thường ngụ ý rằng khóa được thu gom rác trước, giải phóng giá trị cho việc thu gom rác. Tuy nhiên, hãy xem xét trường hợp giá trị tham chiếu đến khóa 3Nếu 8 được lưu trữ dưới dạng tham chiếu thực tế, thì nó sẽ tạo tham chiếu tuần hoàn và làm cho cả khóa và giá trị không đủ điều kiện để thu gom rác, ngay cả khi không có tham chiếu nào khác tham chiếu đến 8 — bởi vì nếu 8 được thu gom rác, điều đó có nghĩa là tại một thời điểm cụ thể nào đó, 1 . Để khắc phục điều này, các mục của 3 và 4 không phải là tài liệu tham khảo thực tế, mà là phù du, một cải tiến đối với cơ chế đánh dấu và quét. Barros và cộng sự. cung cấp một bản tóm tắt tốt về thuật toán (trang 4). Để trích dẫn một đoạn
Là một mô hình tinh thần sơ bộ, hãy nghĩ về một 3 như cách triển khai sauCảnh báo. Đây không phải là một polyfill cũng không phải là bất kỳ nơi nào gần với cách nó được triển khai trong công cụ (liên kết với cơ chế thu gom rác) 1Như bạn có thể thấy, 5 không bao giờ thực sự nắm giữ một bộ chìa khóa. Nó chỉ đơn giản là thêm siêu dữ liệu vào từng đối tượng được truyền vào. Sau đó, đối tượng có thể được thu gom rác thông qua đánh dấu và quét. Do đó, không thể lặp lại các khóa trong 3, cũng như xóa 3 (vì điều đó cũng phụ thuộc vào kiến thức của toàn bộ bộ sưu tập khóa)Để biết thêm thông tin về API của họ, hãy xem hướng dẫn về bộ sưu tập có khóa Ghi chú. 8 và 9 cung cấp nội tâm trực tiếp vào bộ máy thu gom rác. bởi vì ngữ nghĩa thời gian chạy gần như hoàn toàn không được bảo đảmTất cả các biến có một đối tượng làm giá trị là các tham chiếu đến đối tượng đó. Tuy nhiên, các tham chiếu như vậy rất mạnh — sự tồn tại của chúng sẽ ngăn người thu gom rác đánh dấu đối tượng là đủ điều kiện để thu thập. 8 là một tham chiếu yếu đến một đối tượng cho phép đối tượng được thu gom rác, trong khi vẫn giữ được khả năng đọc nội dung của đối tượng trong suốt vòng đời của nóMột trường hợp sử dụng cho 8 là một hệ thống bộ đệm ánh xạ các URL chuỗi tới các đối tượng lớn. Chúng tôi không thể sử dụng một 3 cho mục đích này, bởi vì các đối tượng 3 có khóa yếu chứ không phải giá trị của chúng — nếu bạn truy cập một khóa, bạn sẽ luôn nhận được giá trị một cách chắc chắn (vì có quyền truy cập vào khóa có nghĩa là nó vẫn còn tồn tại). Ở đây, chúng tôi có thể lấy 4 cho một khóa (nếu giá trị tương ứng không còn tồn tại) vì chúng tôi chỉ có thể tính toán lại nó, nhưng chúng tôi không muốn các đối tượng không thể truy cập nằm trong bộ đệm. Trong trường hợp này, chúng ta có thể sử dụng một 5 bình thường, nhưng với mỗi giá trị là một 8 của đối tượng thay vì giá trị thực của đối tượng 4 9 cung cấp một cơ chế thậm chí còn mạnh mẽ hơn để quan sát việc thu gom rác. Nó cho phép bạn đăng ký các đối tượng và được thông báo khi chúng được thu gom rác. Ví dụ: đối với hệ thống bộ đệm được minh họa ở trên, ngay cả khi bản thân các đốm màu được tự do thu thập, thì các đối tượng 8 chứa chúng không được phép lưu trữ — và theo thời gian, 5 có thể tích lũy rất nhiều mục nhập vô ích. Sử dụng 9 cho phép một người thực hiện dọn dẹp trong trường hợp này 0Do các lo ngại về hiệu suất và bảo mật, không có gì đảm bảo khi nào cuộc gọi lại sẽ được gọi hoặc liệu nó có được gọi hay không. Nó chỉ nên được sử dụng để dọn dẹp — và dọn dẹp không quan trọng. Có nhiều cách khác để quản lý tài nguyên xác định hơn, chẳng hạn như 1, sẽ luôn thực thi khối 2. 8 và 9 chỉ tồn tại để tối ưu hóa việc sử dụng bộ nhớ trong các chương trình chạy dài
JavaScript có sử dụng heap và stack không?Lưu trữ bộ nhớ trong Javascript #
. Ngăn xếp cũng bị giới hạn về kích thước, đó là lý do tại sao các con số trong Javascript chỉ có thể lớn như vậy. Heap, là kho lưu trữ bộ nhớ động ở cấp ứng dụng
Ngăn xếp và đống là gì?cây rơm. lưu trữ các biến cục bộ. đống. bộ nhớ động để lập trình viên cấp phát. dữ liệu. lưu trữ các biến toàn cục, được tách thành khởi tạo và chưa khởi tạo. chữ. lưu trữ mã đang được thực thi
Đống trong JavaScript là gì?Heap là cấu trúc dữ liệu dạng cây trong đó mỗi nút phải được sắp xếp theo giá trị của các nút con của nó. Thứ tự này phải tồn tại trong toàn bộ đống. Nói một cách đơn giản, giá trị của nút cha phải luôn lớn hơn (hoặc nhỏ hơn) giá trị của nút con. Có hai loại đống. đống tối đa và đống tối thiểu
Ngăn xếp cuộc gọi và đống bộ nhớ JavaScript là gì?Chỉ có hai điều. Ngăn xếp cuộc gọi và bộ nhớ heap. Ngăn xếp cuộc gọi sẽ lưu trữ các cuộc gọi chức năng theo cách LIFO. Trong khi đó, bộ nhớ heap sẽ lưu trữ các biến dù nguyên thủy hay không nguyên thủy . ( |