面試官最愛問的 JS 內(nèi)存泄漏問題!你中招了嗎?
Hello,大家好,我是 Sunday。
說起內(nèi)存管理,可能是很多同學(xué)既熟悉、又陌生的一個(gè)領(lǐng)域。熟悉是因?yàn)槲覀兘?jīng)常會(huì)聽到這個(gè)詞,陌生是因?yàn)楹孟裎覀冊陂_發(fā)時(shí)又很少去關(guān)注它。
不過,在目前的前端面試中,內(nèi)存管理的問題被問的又比較頻繁。所以,咱們今天就來看看 JS 內(nèi)存管理的那些事...
JavaScript 如何管理內(nèi)存
JavaScript 與許多現(xiàn)代編程語言一樣,使用自動(dòng)內(nèi)存管理,即:JS 會(huì)自動(dòng)完成垃圾回收。這也意味著,我們在程序運(yùn)行時(shí)無需手動(dòng)分配和釋放內(nèi)存(這也是很多同學(xué)很少關(guān)注它的原因)。
自動(dòng)內(nèi)存管理(垃圾回收)主要通過 標(biāo)記-清除 法完成,大致分為兩個(gè)階段:
- 標(biāo)記階段:垃圾收集器從根對象開始,標(biāo)記所有可到達(dá)或可訪問的對象。
- 清除階段:任何未標(biāo)記(即可無法訪問)的對象都被視為“垃圾”,并且其內(nèi)存將被釋放。
但是,自動(dòng)的內(nèi)存管理畢竟無法解決所有場景下的內(nèi)存問題,所以在某些特殊情況下就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn) 內(nèi)存泄漏 的問題。
而這個(gè) 內(nèi)存泄漏 就是我們在面試中聊到內(nèi)存管理時(shí)的,重點(diǎn)描述 內(nèi)容!
關(guān)于【內(nèi)存泄漏】
垃圾回收經(jīng)常會(huì)伴隨著內(nèi)存泄漏的概念。不過我們需要知道的是 內(nèi)存泄漏 和 內(nèi)存溢出 是不同的。
PS 內(nèi)存溢出指的是:程序運(yùn)行過程中需要使用的內(nèi)存大于系統(tǒng)能夠提供的內(nèi)存。即:系統(tǒng)內(nèi)存不足。
所謂的內(nèi)存泄漏指的是:當(dāng)一塊內(nèi)存(通常是變量)未被釋放(垃圾回收),同時(shí)我們也無法訪問到它時(shí)。大家可以簡單理解為:一個(gè)變量,我們訪問不到它了,但是它占用的內(nèi)容還沒有被回收。那么此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存泄漏的問題:
1. 未清理的定時(shí)器或回調(diào)
- 場景:使用
setInterval
或setTimeout
,但在組件銷毀或不再需要時(shí)沒有清理。 - 結(jié)果:定時(shí)器依然存在,引用被保留,導(dǎo)致無法釋放內(nèi)存。
- 示例:
function startTimer() {
setInterval(() => {
console.log('...');
}, 1000);
}
// 如果調(diào)用此函數(shù)后不清理定時(shí)器,則會(huì)造成內(nèi)存泄漏
- 修復(fù):
const timer = setInterval(() => {
console.log('Timer running...');
}, 1000);
clearInterval(timer); // 組件銷毀時(shí)清理
2. DOM 引用未釋放
- 場景:保留對已移除 DOM 元素的引用。
- 結(jié)果:雖然 DOM 節(jié)點(diǎn)從頁面上被刪除,但 JavaScript 中仍有對它的引用,導(dǎo)致內(nèi)存泄漏。
- 示例:
let element = document.getElementById('leak');
document.body.removeChild(element);
// 仍然引用 element,導(dǎo)致內(nèi)存無法釋放
- 修復(fù):
element = null; // 手動(dòng)清除引用
3. 閉包中的多余引用
- 場景:閉包內(nèi)的變量保留了對外部對象的引用,導(dǎo)致對象無法被垃圾回收。
- 結(jié)果:長時(shí)間的引用鏈阻止了內(nèi)存的釋放。
- 示例:
function createClosure() {
const largeObject = new Array(1000).fill('leak');
return function() {
console.log(largeObject);
};
}
const closure = createClosure();
// 即使 closure 不再使用,largeObject 依然存在
- 修復(fù):
function createClosure() {
let largeObject = new Array(1000).fill('leak');
return function() {
console.log(largeObject);
largeObject = null; // 主動(dòng)清除引用
};
}
4. 全局變量或未聲明變量
- 場景:未使用
var
,let
, 或const
定義變量,導(dǎo)致變量掛載在全局作用域。 - 結(jié)果:全局變量生命周期與頁面一致,無法被垃圾回收。
- 示例:
function leak() {
leakedVariable = 'I am a leak'; // 隱式全局變量
}
leak();
- 修復(fù):
function noLeak() {
let localVariable = 'I am safe'; // 使用局部作用域變量
}
5. 事件監(jiān)聽器未清理
- 場景:在 DOM 元素上綁定了事件監(jiān)聽器,但沒有在元素銷毀時(shí)移除。
- 結(jié)果:監(jiān)聽器仍然存在,阻止 DOM 元素被回收。
- 示例:
const button = document.getElementById('myButton');
button.addEventListener('click', () => console.log('點(diǎn)擊!'));
document.body.removeChild(button);
// 內(nèi)存泄漏:button 和監(jiān)聽器仍被引用
- 修復(fù):
const button = document.getElementById('myButton');
const handler = () => console.log('點(diǎn)擊!');
button.addEventListener('click', handler);
button.removeEventListener('click', handler); // 組件銷毀時(shí)移除
document.body.removeChild(button);
6. 忘記清理 Map/Set 中的鍵或值
- 場景:
Map
或Set
中的鍵/值對象未手動(dòng)移除。 - 結(jié)果:即使這些對象不再需要,也會(huì)因其被引用而無法回收。
- 示例:
const map = new Map();
const obj = { key: 'value' };
map.set(obj, 'data');
// 即使 obj 不再使用,map 仍然引用它
- 修復(fù):
map.delete(obj); // 手動(dòng)清理不需要的鍵
7. 閉環(huán)引用
- 場景:兩個(gè)對象互相引用,導(dǎo)致垃圾回收無法判斷它們是否可釋放。
- 結(jié)果:循環(huán)引用造成內(nèi)存泄漏。
- 示例:
function CircularReference() {
const obj1 = {};
const obj2 = {};
obj1.ref = obj2;
obj2.ref = obj1;
}
- 修復(fù):
// 如果可能,避免互相引用,或通過 WeakMap/WeakSet 管理對象
const obj1 = new WeakMap();
const obj2 = {};
obj1.set(obj2, 'value');