认识内存管理以及Javascript是如何进行垃圾回收的？

内存管理

在许多编程语言中都需要进行内存管理，有些是自动管理有些是手动管理，像我们的C和C++包括很老的OC，都是要手动管理来实现内存的管理的，然而我们大部分现代的语言基本都是自动回收和创建内存的，就比如我们的Java、JavaScript、Python、Swift、Dart等。

然而不管是手动管理还是自动管理内存都需要经历一下几个步骤：

1. 第一步，申请分配内存
2. 第二步，使用申请分配来的内存
3. 第三步，当不用当前的内容之后，释放分配的内存。

对于Javascript语言来说，内存管理是自动的无形的，当我们创建变量，对象，类等都会使用到内存，但是不需要我们手动去管理内存，Javascript引擎就会像管家一样帮我们自动管理内存。

Javascript的垃圾回收

内存大小是有限的，这是由我们的设备决定的，当内存使用过高的时候就需要将不用的内存进行回收，以便腾出更多的空间使用。在手动管理内存的语言中，我们需要手动通过一些方式释放内存，比如free函数回收内存。

所以现在大部分编程语言都是要在使用过程中释放内存的，对于自动回收内存的语言来说都有自己的垃圾回收机制。垃圾回收的英文是Garbage Collection简称GC.对于不再使用的对象，我们称之为垃圾，需要被回收，比如Java语言的JVM虚拟机会做垃圾自动回收，在我们Javascript中这件事情交给了Javascript引擎。在很多地方我们看到的GC通常说的就是垃圾回收器。

自动的垃圾回收器的优点就是，让我们更加关注逻辑代码的开发，提高了代码开发效率。这在处理大量数据或者管理复杂的数据结构的场景中尤为突出。

但是这里我们又提出了一个疑问，Javascript引擎如何知道哪些内存需要回收呢？

这里我们就要来聊一下GC的实现以及对应的算法。

GC的实现以及对应的算法

我们常见的GC算法有：引用计数，标记清除，还有其他的优化算法。下面我们一个一个说。

引用计数

引用计数垃圾回收（Reference Counting）中，每个对象都有一个关联的计数器。
当一个方法调用这个对象的时候，关联计数器就会相应的+1，如果还有另外一个方法调用该对象，也会进行+1操作，什么时候进行-1操作呢？就是我们函数或方法停止调用该对象的时候会进行-1操作，那么最后如果这个对象的关联计数器数值为0的时候，就会被GC算法清除。

打个比方，比如我们新创建了一个class类，然而全局都没有调用，在我们引用计数的GC算法眼里就会被直接清除。因为他的关联计数器显示的数值是0。

缺点

这个算法有一个很大的弊端就是会产生循环引用，当然我们可以通过一些方案，比如弱引用来解决（WeakMap就是弱引用）

打个比喻，如果说两个对象One和Two,他两个之间相互调用。那么我们如何来解决这个缺点呢。就是我们需要在函数中定义One中对应在Two中调用的方法值设置为null就好了。

标记清除

标记清除的核心思路是可达性，这个算法的核心思路是，设置一个根对象，从根对象开始查找如果有些对象是在根对象里面没有被引用的对象（不可达对象）。我们就看做成需要标记清除的对象。

我们的垃圾回收器会遍历所有根对象下的对象，发现不可达对象就将他们标记为垃圾，最终会进行回收流程。

优点
这个算法可以很好的解决引用计数算法中的循环引用问题。

其他优化算法

Javascript中比较广泛使用的是标记清除中的可达性算法，当然在V8引擎中也对他进行了优化。也会结合一些其他的算法。

标记整理（Mark-Compact）

和上面的标记清除算法类似，不同的是，回收期间同时会将保留的存储对象搬运汇集到连续的内存空间，从而整合空闲空间，避免内存碎片化

分代收集（Generational collection）

对象会被分为新的和旧的，许多对象出现，完成它们的工作并很快“死去”，它们可以很快被清理；那些长期存活的对象会变得“老旧”，而且被检查的频次也会减少；

增量收集（Incremental collection）
如果有许多对象，并且我们试图一次遍历并标记整个对象集，则可能需要一些时间，并在执行过程中带来明显的延迟。
Ø所以引擎试图将垃圾收集工作分成几部分来做（分解成多个小步骤或“增量”），然后将这几部分会逐一进行处理，这样会有许多微小的延迟而不是一个大的延迟；

闲时收集（Idle-time collection）

垃圾收集器只会在CPU 空闲时尝试运行，以减少可能对代码执行的影响。

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