内存管理和闭包
coderhyh 7/20/2022 笔记js
# 认识内存管理
- 不管什么样的编程语言，在代码的执行过程中都是需要给它分配内存的，不同的是某些编程语言需要我们自己手动的管理内存，某些编程语言会可以自动帮助我们管理内存；
- 不管以什么样的方式来管理内存，内存的管理都会有如下的生命周期：
- 第一步：分配申请你需要的内存（申请）；
- 第二步：使用分配的内存（存放一些东西，比如对象等）；
- 第三步：不需要使用时，对其进行释放；
- 不同的编程语言对于第一步和第三步会有不同的实现：
- 手动管理内存：比如C、C++，包括早期的OC，都是需要手动来管理内存的申请和释放的（malloc和free函 数）；
- 自动管理内存：比如Java、JavaScript、Python、Swift、Dart等，它们有自动帮助我们管理内存；
- 我们可以知道JavaScript通常情况下是不需要手动来管理的。
# JS的内存管理
JavaScript会在定义变量时为我们分配内存。
但是内存分配方式是一样的吗？
- JS对于基本数据类型内存的分配会在执行时， 直接在栈空间进行分配；
- JS对于复杂数据类型内存的分配会在堆内存 中开辟一块空间，并且将这块空间的指针返 回值变量引用；
# JS的垃圾回收
- 因为内存的大小是有限的，所以当内存不再需要的时候，我们需要对其进行释放，以便腾出更多的内存空间。
- 在手动管理内存的语言中，我们需要通过一些方式自己来释放不再需要的内存，比如
free函数：- 但是这种管理的方式其实非常的低效，影响我们编写逻辑的代码的效率；
- 并且这种方式对开发者的要求也很高，并且一不小心就会产生内存泄露；
- 所以大部分现代的编程语言都是有自己的垃圾回收机制：
- 垃圾回收的英文是Garbage Collection，简称GC；
- 对于那些不再使用的对象，我们都称之为是垃圾，它需要被回收，以释放更多的内存空间；
- 而我们的语言运行环境，比如Java的运行环境JVM，JavaScript的运行环境js引擎都会内存 垃圾回收器；
- 垃圾回收器我们也会简称为GC，所以在很多地方你看到GC其实指的是垃圾回收器；
- 但是这里又出现了另外一个很关键的问题：GC怎么知道哪些对象是不再使用的呢？
- 这里就要用到GC的算法了
# 常见的GC算法
引用计数
- 当一个对象有一个引用指向它时，那么这个对象的引用就+1，当一个对象的引用为0时，这个对象就可以被销 毁掉；
- 这个算法有一个很大的弊端就是会产生循环引用；
标记清除
- 这个算法是设置一个根对象（root object），垃圾回收器会定期从这个根开始，找所有从根开始有引用到的对象，对于那些没有引用到的对象，就认为是不可用的对象；
- 这个算法可以很好的解决循环引用的问题；
- JS引擎比较广泛的采用的就是标记清除算法，当然类似于V8引擎为了进行更好的优化，它在算法的实现细节上也会结合 一些其他的算法。
# JS中闭包的定义
这里先来看一下闭包的定义，分成两个：在计算机科学中和在JavaScript中。
- 在计算机科学中对闭包的定义（维基百科）：
- 闭包（英语：Closure），又称词法闭包（Lexical Closure）或函数闭包（function closures）；
- 是在支持头等函数的编程语言中，实现词法绑定的一种技术；
- 闭包在实现上是一个结构体，它存储了一个函数和一个关联的环境（相当于一个符号查找表）；
- 闭包跟函数最大的区别在于，当捕捉闭包的时候，它的自由变量会在补充时被确定，这样即使脱离了捕捉时的上下文，它也能照常运行；
- 闭包的概念出现于60年代，最早实现闭包的程序是 Scheme，那么我们就可以理解为什么JavaScript中有闭包：
- 因为JavaScript中有大量的设计是来源于Scheme的；
- 我们再来看一下MDN对JavaScript闭包的解释：
- 一个函数和对其周围状态（lexical environment，词法环境）的引用捆绑在一起（或者说函数被引用包围），这样的组合就是闭包（closure）；
- 也就是说，闭包让你可以在一个内层函数中访问到其外层函数的作用域；
- 在 JavaScript 中，每当创建一个函数，闭包就会在函数创建的同时被创建出来；
- 理解和总结：
- 一个普通的函数function，如果它可以访问外层作用于的自由变量，那么这个函数就是一个闭包；
- 从广义的角度来说：JavaScript中的函数都是闭包；
- 从狭义的角度来说：JavaScript中一个函数，如果访问了外层作用于的变量，那么它是一个闭包
# 函数闭包的执行过程
那么为什么闭包之后 AO中的 name变量不会被销毁呢？
- 因为上面讲过GC算法的标记清除，他会从根对象查找，如果有一个对象没有被引用，那么就会被回收
- 这里因为bar函数中引用了name，所以会被保留
- 在ecma中只要有一个自由变量被引用，那么这个AO就都不会被清除
- 而在v8中是做了优化，只有被引用到的自由变量会被保留，其他的都会被清除
