《浏览器原理》学习笔记Day47

V8工作原理

栈空间和堆空间

• JavaScript是一种弱类型（支持隐式类型转换）的、动态（运行过程中需要检查数据类型）的语言。

  • JavaScript数据类型
  1. Boolean
  2. String
  3. Number
  4. Null
  5. Undefined
  6. Symbol
  7. BigInt
  8. Object

• 内存空间

  • 代码空间

  • 栈空间

    • 原始类型的数据值都是直接保存在“栈”中，原始类型的赋值会完整复制变量值。
    • 栈的空间一般不会设置太大，主要存放一些原始类型的小数据

  • 堆空间

    • 引用类型的值存放在“堆中”，引用类型的赋值是复制引用地址。
    • 引用类型的数据占用空间都比较大，堆空间很大，可以存放很多大的数据。

垃圾回收

• 调用栈的数据回收

  • JavaScript引擎会通过向下移动ESP(记录当前执行状态的指针)来销毁该函数保存在栈中的 上下文。

• 堆中数据回收

  • JavaScript垃圾回收器

  • 两个垃圾回收领域的术语

    • 代际假说

      • 特点1：大部分对象在内存中存在的时间都很短
      • 特点2：不死的对象，会活得更久
    • 分代假说
  • V8中会把堆分为新生代和老生代两个区域，新生代中存放的是生存时间短的对象；老生代中存放的生存时间久的对象。
  • 副垃圾回收器，主要负责新生代的垃圾回收

  • 主垃圾回收器，主要负责老生代的垃圾回收

    • 垃圾回收器的工作流程

  • 共同的执行流程

    1. 标记空间中活动对象和非活动对象
    2. 回收非活动对象的所占内存
    3. 内存整理

  • 副垃圾回收器

    • 负责新生代区的垃圾回收，把新生代空间对半划分为两个区域，一半是对象区域，一半是空闲区域(Scavenge算法)。
    • 新加入的对象都会存放到对象区域，当内存快被写满时，就要执行一次垃圾清理工作。
    • 在垃圾回收过程中，首先要对对象区域中的垃圾做标记。标记完成之后，就进入垃圾清理阶段，副垃圾回收器会把这些存活的对象复制到空闲区域中，并把这些对象有序的排列起来。
    • 完成复制之后后，对象区域和空闲区域进行角色翻转。这种角色翻转的操作还能让新生代中这两块区域无限重复使用下去。
    • 为了执行效率，一般新生代的空间会被设置的比较小
    • 对象晋升策略，如果进行两次垃圾回收还存活的对象，会被移到老生区中。

  • 主垃圾回收器

    • 主垃圾回收器主要负责老生区中的垃圾回收。
    • 老生区对象的两个对象：一是对象占用空间大，二是对象存活时间长。
    • 主垃圾回收器是采用标记-清除(Mark-Sweep)算法进行垃圾回收的。
    • 首先是标记阶段，从一组根元素开始，递归遍历这组根元素，遍历过程中，能够达到的成为活动对象，不能达到的元素可以判断为垃圾数据。
    • 垃圾清除阶段，清除标记为垃圾标记的数据。
    • 标记-清除(Mark-Sweep)算法会产生大量的不连续内存碎片，会导致大对象无法分配到足够的连续内存。需要标记-整理(Mark- Compact)，标记过程与标记-清除的标记过程是一样的。而整理步骤是让活动对象向一端移动，然后清除掉端边界以外的内存

  • 全停顿

    • JavaScript是运行在主线程之上的，一段执行垃圾回收算法，都需要将JavaScript脚本停止下来，待垃圾回收完毕之后再恢复脚本执行。这种行为叫做全停顿。
    • 在V8新生代的垃圾回收中，因其内存占用小，存活对象少，所以全停顿影响不大。

    • 为了降低老生代的垃圾回收而造成的卡顿，V8将标记过程拆分成一个个的子标记过程，同时让垃圾回收标记与JavaScript应用逻辑交替执行，直到标记过程完成。这个算法成为增量算法(Incremental Marking)。使用增量标记算法，可以将垃圾回收任务拆成很多小的任务。这些小的任务执行时间较短，可以穿插在其他JavaScript任务中间执行。

      • 思考：
  • 堆中的经过垃圾回收整理之后，活动的对象内存地址改变了，内存变化如何更新到对应的执行上下文中？

此文章为4月Day8学习笔记，内容来源于极客时间《浏览器原理》，学习使我快乐，每天进步一点点💪💪