JavaScript进阶-常见内存泄露及如何避免,内存泄露的识别方法
4种常见的内存泄露
其实在实际开发中, 我们很容易不经意的就写出内存泄露的代码, 比如以下几种情况可能都是你遇到过的.
一、意外的全局变量
未声明的变量
当我们在一个函数中给一个变量赋值但是却没有声明它时:
function fn () { a = "Actually, I'm a global variable" }
此时变量a
相当于是window
对象下的一个变量:
function fn () { window.a = "Actually, I'm a global variable" }
而之前我们已经说了全局变量是很难被垃圾回收器回收的, 所以要是有这种意外的全局变量应该要避免.
使用this
创建的变量
还有一种情况是这样的:
function fn () { this.a = "Actually, I'm a global variable" } fn();
我们知道, 这里this
的指向是window
, 因此此时创建的a
变量也会被挂载到window
对象下.
避免此情况的解决办法是在 JavaScript 文件头部或者函数的顶部加上 'use strict'
, 开启严格模式, 使得this
的指向为undefined
, 这样就可以避免了.
当然如果你必须使用全局变量存储大量数据时,确保用完以后把它设置为 null 或者重新定义。{,知道为什么要设置null而不设置为{}不?}
二、被遗忘的计时器或回调函数
定时器引起
当我们在代码中使用定时器也有可能会造成内存泄露:
var serverData = loadData() setInterval(function() { var renderer = document.getElementById('renderer') if(renderer) { renderer.innerHTML = JSON.stringify(serverData) } }, 5000)
上面的例子🌰中, 节点renderer
引用了serverData
.在节点renderer
或者数据不再需要时,定时器依旧指向这些数据。所以哪怕当renderer
节点被移除后,interval 仍旧存活并且垃圾回收器没办法回收,它的依赖也没办法被回收,除非终止定时器。
对象观察者
还有一个就是关于观察者模式的案例:
var btn = document.getElementById('btn'); function onClick (element) { element.innerHTMl = "I'm innerHTML" } btn.addEventListener('click', onClick);
对于上面观察者的例子,一旦它们不再需要(或者关联的对象变成不可达),明确地移除它们非常重要。老的 IE 6 是无法处理循环引用的。因为老版本的 IE 是无法检测 DOM 节点与 JavaScript 代码之间的循环引用,会导致内存泄漏。
但是,现代的浏览器(包括 IE 和 Microsoft Edge)使用了更先进的垃圾回收算法(标记清除),已经可以正确检测和处理循环引用了。即回收节点内存时,不必非要调用 removeEventListener 了。
三、脱离DOM的引用
这种造成内存泄露的原因简单来说就是:
如果把DOM 存成字典(JSON 键值对)或者数组,此时,同样的 DOM 元素存在两个引用:一个在 DOM 树中,另一个在字典中。那么将来需要把两个引用都清除。
比如下面这个例子:
// 在对象中引用DOM var elements = { btn: document.getElementById('btn') } function doSomeThing () { elements.btn.click(); }
function removeBtn () { // 将body中的btn移除, 也就是移除 DOM树中的btn document.body.removeChild(document.getElementById('button')); // 但是此时全局变量elements还是保留了对btn的引用, btn还是存在于内存中,不能被GC回收 }
上面👆这种情况, 可以手动将引用给清除: elements.btn = null
.
四、闭包
还有一种情况就是我们之前提到过的闭包. 也就是局部变量销毁时, 闭包的这种情况.
首先让我们明确一点: 闭包的关键就是匿名函数能够访问父级作用域中的变量.
来看一个简单的例子🌰:
function fn () { var a = "I'm a"; return function () { console.log(a); }; }
因为变量a
被fn()
函数内的匿名函数所引用, 因此这种变量是不会被回收的.
那就有人问了, 即使这样会造成什么不妥吗? 在上面👆这个案例中当然看不出有什么. 若是将情况变得复杂一些呢?
var globalVar = null; // 全局变量 var fn = function () { var originVal = globalVar; // 局部变量 var unused = function () { // 未使用的函数 if (originVal) { console.log('call') } } globalVar = { longStr: new Array(1000000).join('*'), someThing: function () { console.log('someThing') } } } setInterval(fn, 100);
先请你花上一分钟看看上面的案例, 你会发现:
- 每次调用
fn
函数的时候都会产生一个新的对象originVal
; - 变量
unused
是一个引用了originVal
的闭包; unused
虽然未被使用, 但是它引用的originVal
迫使它留在内存中, 并不会被回收.
解决办法是: 可以在fn
的最底部, 将originVal
设置成null
.
内存泄露的识别方法
上面👆介绍了这么多种可能会造成内存泄露的情况, 那么有没有什么实际的办法让我们看到内存泄露的表现呢?
当然是有的. 现在常用的是以下2种方式:
Chrome
浏览器的控制台Performance
或Memory
Node
提供的process.memoryUsage
方法
Chrome
浏览器的控制台Performance
或Memory
Chrome 浏览器查看内存占用,按照以下步骤操作。
- 在网页上右键, 点击“检查”打开控制台(
Mac
快捷键option+command+i
); - 选择
Performance
面板(很多教材中用的是Timeline
面板, 不知道是不是版本的原因); - 勾选
Memory
, 然后点击左上角的小黑点Record
开始录制; - 点击弹窗中的
Stop
结束录制, 面板上就会显示这段时间的内存占用情况。
如果内存的使用情况一直在做增量, 那么就是内存泄露了:
Node
提供的process.memoryUsage
方法
另一个就是Node
提供的process.memoryUsage
方法, 这一块我用的不是很多, 这里就贴上教材:
console.log(process.memoryUsage()); // { rss: 27709440, // heapTotal: 5685248, // heapUsed: 3449392, // external: 8772 }
process.memoryUsage返回一个对象,包含了 Node 进程的内存占用信息。该对象包含四个字段,单位是字节,含义如下:
rss(resident set size):所有内存占用,包括指令区和堆栈。 heapTotal:"堆"占用的内存,包括用到的和没用到的。 heapUsed:用到的堆的部分。 external: V8 引擎内部的 C++ 对象占用的内存。
判断内存泄露, 是看heapUsed
字段.
总结
总的来说, 常见的内存泄露包括:
- 意外的全局变量
- 被遗忘的定时器或回调函数
- 脱离DOM的引用
- 闭包中重复创建的变量
如何避免内存泄露:
- 注意程序逻辑,避免“死循环”之类的
- 减少不必要的全局变量,或者生命周期较长的对象,及时对无用的数据进行垃圾回收
- 避免创建过多的对象 原则:不用了的东西要及时归还