Memlab,一款分析 JavaScript 堆并查找瀏覽器和 Node.js 中內(nèi)存泄漏的開源框架 原創(chuàng) 為少 黑客下午茶
Memlab 是一款 E2E 測(cè)試和分析框架,用于發(fā)現(xiàn) JavaScript 內(nèi)存泄漏和優(yōu)化機(jī)會(huì)。
Memlab 是 JavaScript 的內(nèi)存測(cè)試框架。它支持定義一個(gè)測(cè)試場(chǎng)景(使用 Puppeteer API),教 Memlab 如何與您的單頁(yè)應(yīng)用程序(SPA)交互,Memlab 可以自動(dòng)處理其余的內(nèi)存泄漏檢查:
- 與瀏覽器交互并獲取 JavaScript 堆快照
- 分析堆快照并過(guò)濾掉內(nèi)存泄漏
- 聚合和分組類似的內(nèi)存泄漏
- 生成用于內(nèi)存調(diào)試的保留器跟蹤
安裝 Memlab
npm install -g memlab
memlab help
在 Demo App 中檢測(cè)泄漏
使用 Memlab 檢測(cè)分離的 DOM 元素的教程。Demo 源碼:
https://github.com/facebookincubator/memlab/tree/main/packages/e2e/static/example
設(shè)置示例 Web App
當(dāng)您單擊 “Create detached DOMs” 按鈕時(shí),Demo app 會(huì)泄漏分離的 DOM 元素。每次單擊都會(huì)創(chuàng)建 1024 個(gè)分離的 DOM 元素,這些元素由 window 對(duì)象引用。
// @nolint
import Link from 'next/link';
import React from 'react';
export default function DetachedDom() {
const addNewItem = () => {
if (!window.leakedObjects) {
window.leakedObjects = [];
}
for (let i = 0; i < 1024; i++) {
window.leakedObjects.push(document.createElement('div'));
}
console.log('Detached DOMs are created. Please check Memory tab in devtools')
};
return (
<div className="container">
<div className="row">
<Link href="/">Go back</Link>
</div>
<br />
<div className="row">
<button type="button" className="btn" onClick={addNewItem}>
Create detached DOMs
</button>
</div>
</div>
);
}
源文件:packages/e2e/static/example/pages/examples/detached-dom.jsx
1. 克隆倉(cāng)庫(kù)
要在本地機(jī)器上運(yùn)行 demo,請(qǐng)克隆 memlab github 存儲(chǔ)庫(kù):
https://github.com/facebookincubator/memlab
git clone git@github.com:facebookincubator/memlab.git
2. 運(yùn)行示例 App
從 Memlab 項(xiàng)目的根目錄運(yùn)行以下命令:
cd packages/e2e/static/example
npm install
npm run dev
這將啟動(dòng)一個(gè)示例 Nextjs app。讓我們通過(guò)從瀏覽器訪問(wèn) http://localhost:3000 來(lái)確保它正在運(yùn)行:
這里測(cè)試的是 Example 1。
查找內(nèi)存泄漏
1.創(chuàng)建一個(gè)場(chǎng)景文件
// @nolint
// memlab/packages/e2e/static/example/scenario/detached-dom.js
/**
* 我們要運(yùn)行的場(chǎng)景的初始 `url`。
*/
function url() {
return "http://localhost:3000/examples/detached-dom";
}
/**
* 指定 memlab 應(yīng)如何執(zhí)行您要測(cè)試該 action 是否導(dǎo)致內(nèi)存泄漏的 action。
*
* @param page - Puppeteer's page object:
* https://pptr.dev/api/puppeteer.page/
*/
async function action(page) {
const elements = await page.$x(
"http://button[contains(., 'Create detached DOMs')]"
);
const [button] = elements;
if (button) {
await button.click();
}
// 從 memlab 清理外部引用
await Promise.all(elements.map(e => e.dispose()));
}
/**
* 指定 memlab 應(yīng)如何執(zhí)行將重置您在上面執(zhí)行的 action 的 action。
*
* @param page - Puppeteer's page object:
* https://pptr.dev/api/puppeteer.page/
*/
async function back(page) {
await page.click('a[href="/"]');
}
module.exports = { action, back, url };
這個(gè)文件在 packages/e2e/static/example/scenario/detached-dom.js。
2.運(yùn)行 memlab
這可能需要幾分鐘:
cd packages/e2e/static/example
npm run dev # 注意啟動(dòng) Demo
memlab run --scenario scenarios/detached-dom.js
3.調(diào)試泄漏跟蹤
對(duì)于每個(gè)泄漏的對(duì)象組,memLab 打印一個(gè)具有代表性的泄漏跟蹤。
讓我們從上到下分解結(jié)果:
第 1 部分:瀏覽器交互面包屑顯示了按照我們的場(chǎng)景文件中指定的方式執(zhí)行的瀏覽器交互(導(dǎo)航)memlab。
- page-load[6.5MB](baseline)[s1]? - 初始頁(yè)面加載時(shí) JavaScript 堆大小為 6.5MB。baseline? 堆快照將在磁盤上保存為 s1.heapsnapshot。
- action-on-page[6.6MB](baseline)[s2]? - 單擊 “Create detached DOMs”? 按鈕后,堆大小增加到 6.6MB。
- revert[7MB](final)[s3] - 在離開觸發(fā)內(nèi)存泄漏的頁(yè)面后,該網(wǎng)頁(yè)最終達(dá)到了 7MB。
第 2 部分:泄漏跟蹤的總體摘要
- 1024 leaks? - 有 1024 個(gè)泄漏的對(duì)象。example app 的第 12 行在 for 循環(huán)中創(chuàng)建了 1024 個(gè)分離的 DOM 對(duì)象。
- Retained size - 泄漏對(duì)象集群的聚合保留大小為 143.3KB(內(nèi)存泄漏根據(jù)保留跟蹤的相似性分組在一起)。
第 3 部分:每個(gè)泄漏簇的詳細(xì)代表泄漏跟蹤
- 泄漏跟蹤是從 GC 根(垃圾收集器遍歷堆的堆圖中的入口對(duì)象)到泄漏對(duì)象的對(duì)象引用鏈。跟蹤顯示泄漏的對(duì)象為何以及如何在內(nèi)存中仍然保持活動(dòng)狀態(tài)。打破引用鏈意味著泄漏的對(duì)象將不再可以從 GC 根訪問(wèn),因此可以進(jìn)行垃圾回收。
- 通過(guò)從原生 Window(即 GC 根)向下逐個(gè)跟蹤泄漏跟蹤,您將能夠找到應(yīng)該設(shè)置為 null 的引用(但這不是由于bug 引起的)。
map - 這是正在訪問(wèn)的對(duì)象的 V8 HiddenClass(V8 在內(nèi)部使用它來(lái)存儲(chǔ)有關(guān)對(duì)象形狀的元信息和對(duì)其原型的引用 - 在此處查看更多信息)- 在大多數(shù)情況下,這是 V8 實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),可以忽略。
https://v8.dev/blog/fast-properties#hiddenclasses-and-descriptorarrays
prototype - 這是 Window 類的實(shí)例。
leakedObjects - 這表明 leakedObjects 是 Window 對(duì)象的一個(gè)屬性,大小為 148.5KB,指向一個(gè) Array 對(duì)象。
0 - 這表明分離的 HTMLDIVElement(即當(dāng)前未連接到 DOM 樹的 DOM 元素)被存儲(chǔ)為leakedObjects 數(shù)組的第一個(gè)元素(由于顯示所有 1024 條泄漏痕跡是壓倒性的,Memlab 只打印一個(gè)具有代表性的泄漏痕跡。即屬性 0 而不是屬性 0->1023)
簡(jiǎn)而言之,從 Window 對(duì)象到泄漏對(duì)象的泄漏跟蹤路徑為:
[window](object) -> leakedObjects(property) -> [Array](object)
-> 0(element) -> [Detached HTMLDIVElement](native)
與示例中的泄漏代碼匹配:
window.leakedObjects = [];
for (let i = 0; i < 1024; i++) {
window.leakedObjects.push(document.createElement('div'));
}