一、垃圾回收（garbage /ˈɡɑːrbɪdʒ/ collector)是自动完成的，我们不能强制执行或是阻止执行。
二、当对象是可达状态时，它一定是存在于内存中的。
三、被引用与可访问（从一个根）不同：一组相互连接的对象可能整体都不可达。
可达性（Reachability）
一、JavaScript 中主要的内存管理概念是可达性。
二、简而言之，“可达”值是那些以某种方式可访问或可用的值。它们一定是存储在内存中的。
1、这里列出固有的可达值的基本集合，这些值明显不能被释放。比方说：这些值被称作根（roots）。
- 当前函数的局部变量和参数。
- 嵌套调用时，当前调用链上所有函数的变量与参数。
- 全局变量。
- （还有一些内部的）
2、如果一个值可以通过引用或引用链从根访问任何其他值，则认为该值是可达的。比方说，如果全局变量中有一个对象，并且该对象有一个属性引用了另一个对象，则该对象被认为是可达的。而且它引用的内容也是可达的。
三、在 JavaScript 引擎中有一个被称作垃圾回收器的东西在后台执行。它监控着所有对象的状态，并删除掉那些已经不可达的。
示例
| ☆【示例】这里是一个最简单的例子：```javascript // user 具有对这个对象的引用 let user = { name: “John” };
二、示意图：<br /><br /><br />1、这里的箭头描述了一个对象引用。全局变量"user"引用了对象{name："John"}（为简洁起见，我们称它为 John）。John 的"name"属性存储一个原始值，所以它被写在对象内部。<br />三、如果user的值被重写了，这个引用就没了：```javascriptuser = null;
四、示意图
1、现在 John 变成不可达的了。因为没有引用了，就不能访问到它了。垃圾回收器会认为它是垃圾数据并进行回收，然后释放内存。 |
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两个引用
| ☆【示例】现在让我们想象下，我们把user的引用复制给admin：```javascript // user 具有对这个对象的引用 let user = { name: “John” };
let admin = user;
二、示意图<br /><br />三、现在如果执行刚刚的那个操作：```javascript
user = null;
1、然后对象仍然可以被通过admin这个全局变量访问到，所以对象还在内存中。如果我们又重写了admin，对象就会被删除。 |
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相互关联的对象
| ☆-2【示例】现在来看一个更复杂的例子。这是个家庭：```javascript function marry(man, woman) { woman.husband = man; man.wife = woman;
return { father: man, mother: woman } }
let family = marry({ name: “John” }, { name: “Ann” });
二、marry函数通过让两个对象相互引用使它们“结婚”了，并返回了一个包含这两个对象的新对象。<br />三、由此产生的内存结构：<br /><br />三、到目前为止，所有对象都是可达的。<br />四、现在让我们移除两个引用：```javascript
delete family.father;
delete family.mother.husband;
五、仅删除这两个引用中的一个是不够的，因为所有的对象仍然都是可达的。
六、但是，如果我们把这两个都删除，那么我们可以看到再也没有对 John 的引用了：
七、对外引用不重要，只有传入引用才可以使对象可达。所以，John 现在是不可达的，并且将被从内存中删除，同时 John 的所有数据也将变得不可达。
八、经过垃圾回收：
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无法到达的岛屿
一、几个对象相互引用，但外部没有对其任意对象的引用，这些对象也可能是不可达的，并被从内存中删除。
| ☆-2【示例】源对象与上面相同。然后：```javascript family = null;
三、内存内部状态将变成：<br /><br />四、这个例子展示了可达性概念的重要性。<br />五、显而易见，John 和 Ann 仍然连着，都有传入的引用。但是，这样还不够。<br />六、前面说的"family"对象已经不再与根相连，没有了外部对其的引用，所以它变成了一座“孤岛”，并且将被从内存中删除 |
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<a name="ZQt35"></a>
# 内部算法 / 垃圾回收算法
一、对垃圾回收算法来说，核心思想就是如何判断内存已经不再使用，常用垃圾回收算法有下面两种。
- 引用计数（现代浏览器不再使用）
- 标记-清除（常用）
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## 引用计数垃圾收集
一、引用计数垃圾收集是最初级的垃圾收集算法。此算法把“对象是否不再需要”简化定义为“对象有没有其他对象引用到它”。如果没有引用指向该对象（零引用），对象将被垃圾回收机制回收。
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### 引用
一、垃圾回收算法主要依赖于引用的概念。在内存管理的环境中，一个对象如果有访问另一个对象的权限（隐式或者显式），叫做一个对象引用另一个对象。
| 【示例】例如，一个Javascript对象具有对它原型的引用（隐式引用）和对它属性的引用（显式引用）。<br />在这里，“对象”的概念不仅特指 JavaScript 对象，还包括函数作用域（或者全局词法作用域）。 |
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| ☆-1【示例】示例```javascript
var o = {
a: {
b:2
}
};
// 两个对象被创建，一个作为另一个的属性被引用，另一个被分配给变量o
// 很显然，没有一个可以被垃圾收集
var o2 = o; // o2变量是第二个对“这个对象”的引用
o = 1; // 现在，“这个对象”只有一个o2变量的引用了，“这个对象”的原始引用o已经没有
var oa = o2.a; // 引用“这个对象”的a属性
// 现在，“这个对象”有两个引用了，一个是o2，一个是oa
o2 = "yo"; // 虽然最初的对象现在已经是零引用了，可以被垃圾回收了
// 但是它的属性a的对象还在被oa引用，所以还不能回收
oa = null; // a属性的那个对象现在也是零引用了
// 它可以被垃圾回收了
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限制：循环引用
一、该算法有个限制：无法处理循环引用的事例。
| 【示例】在下面的例子中，两个对象被创建，并互相引用，形成了一个循环。它们被调用之后会离开函数作用域，所以它们已经没有用了，可以被回收了。然而，引用计数算法考虑到它们互相都有至少一次引用，所以它们不会被回收。```javascript function f(){ var o = {}; var o2 = {}; o.a = o2; // o 引用 o2 o2.a = o; // o2 引用 o
return “azerty”; }
f();
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| ☆-2【示例】实际例子如下：<br />IE 6, 7 使用引用计数方式对 DOM 对象进行垃圾回收。该方式常常造成对象被循环引用时内存发生泄漏：```javascript
var div;
window.onload = function(){
div = document.getElementById("myDivElement");
div.circularReference = div;
div.lotsOfData = new Array(10000).join("*");
};
在上面的例子里，myDivElement 这个 DOM 元素里的 circularReference 属性引用了 myDivElement，造成了循环引用。如果该属性没有显示移除或者设为 null，引用计数式垃圾收集器将总是且至少有一个引用，并将一直保持在内存里的 DOM 元素，即使其从DOM 树中删去了。如果这个 DOM 元素拥有大量的数据 (如上的 lotsOfData 属性)，而这个数据占用的内存将永远不会被释放。 | | —- |
标记-清除算法
一、20220125-aSuncat：垃圾回收的基本算法被称为标记-清除算法/ “mark-and-sweep”。
- 这个算法把“对象不再需要”简化定义为“对象是否可以获得”.
二、标记-清除算法家假定设置一个叫做根（root）的对象（在JavaScript里，根是全局对象）。垃圾回收器将定期从根开始，找所有从根开始引用的对象，然后找这些对象引用的对象…从根开始，垃圾回收器将找到所有可以获得的对象和收集所有不能获得的对象。
- 定期执行以下“垃圾回收”步骤：
- 垃圾收集器找到所有的根，并“标记”（记住）它们。
- 然后它遍历并“标记”来自它们的所有引用。
- 然后它遍历标记的对象并标记它们的引用。所有被遍历到的对象都会被记住，以免将来再次遍历到同一个对象。
- ……如此操作，直到所有可达的（从根部）引用都被访问到。
- 没有被标记的对象都会被删除。
| 【示例】使我们的对象有如下的结构，我们可以清楚地看到右侧有一个“无法到达的岛屿”。现在我们来看看“标记和清除”垃圾收集器如何处理它。
1、第一步标记所有的根：
2、然后它们的引用被标记了：
3、如果还有引用的话，继续标记：
4、现在，无法通过这个过程访问到的对象被认为是不可达的，并且会被删除。
5、我们还可以将这个过程想象成从根溢出一个巨大的油漆桶，它流经所有引用并标记所有可到达的对象。然后移除未标记的。
6、这是垃圾收集工作的概念。JavaScript 引擎做了许多优化，使垃圾回收运行速度更快，并且不影响正常代码运行。 | | —- |
三、优点：
“标记-清除算法”比“引用计数垃圾收集”要好，因为“有零引用的对象”总是不可获得的，但是相反却不一定，参考“循环引用”。
四、20220126-aSuncat：从2012年起，所有现代浏览器都使用了标记-清除垃圾回收算法。素有对JavaScript垃圾回收算法的改进都是基于标记-清除算法的改进，并没有改进标记-清除算法和它对“对象是否不再需要”的简化定义。
五、循环引用不再是问题。
| ☆-1【示例】在上面的示例（☆-1）中，函数调用返回之后，两个对象从全局对象出发无法获取。因此，他们将会被垃圾回收器回收。 |
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| ☆-2【示例】在上面的示例（☆-2）中，一旦 div 和其事件处理无法从根获取到，他们将会被垃圾回收器回收。 |
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限制
一、限制: 那些无法从根对象查询到的对象都将被清除。
- 分代收集（Generational collection）—— 对象被分成两组：“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。所以引擎试图将垃圾收集工作分成几部分来做。然后将这几部分会逐一进行处理。这需要它们之间有额外的标记来追踪变化，但是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。
二、还有其他垃圾回收算法的优化和风格。不同的引擎会有不同的调整和技巧。随着引擎的发展，情况会发生变化，所以在没有真实需求的时候，“提前”学习这些内容是不值得的。
三、现代引擎实现了垃圾回收的高级算法。
1、《The Garbage Collection Handbook: The Art of Automatic Memory Management》（R. Jones 等人著）这本书涵盖了其中一些内容。
2、如果你熟悉底层（low-level）编程，关于 V8 引擎垃圾回收器的更详细信息请参阅文章V8 之旅：垃圾回收。
（1）V8 博客还不时发布关于内存管理变化的文章。
（2）为了学习垃圾收集，你最好通过学习 V8 引擎内部知识来进行准备，并阅读一个名为Vyacheslav Egorov的 V8 引擎工程师的博客。我之所以说 “V8”，因为网上关于它的文章最丰富的。对于其他引擎，许多方法是相似的，但在垃圾收集上许多方面有所不同。
四、当你需要底层的优化时，对引擎有深入了解将很有帮助。
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