- 程序的运行需要内存。
- javaScript使用自动内存管理,这被称为“垃圾回收机制”。
- 优点是可以简化开发、节省代码
- 缺点是无法完整的掌握内存的分配与回收的具体过程
NodeJS中的内存管理
- 网页端的内存泄露
- 对于持续运行的服务进程Node服务器端程序,必须及时释放不再用到的内存。否则内存占用越来越高, 轻则影响系统性能,重则导致进程崩溃。
- 如果不再用到的内存没有及时释放,就叫做内存泄露。
V8内存管理
1. v8内存限制
- 在62位操作系统可以使用1.4G内存
- 在32位操作系统中可以使用0.7G内存
2. V8内存管理
Js对象都是通过V8进行分配管理内存的
-
process.memoryUsage
返回一个对象,包含了Node进程的内存占用信息。
rss(resident set size)
:所有内存占用, 包括指令区和堆栈。heapTotal
: “堆”占用的内存,包括用到的和没用到的。heapUsed
:用到的堆的部分,判断内存泄露,以heapUsed
字段为准。external
: V8引擎内部的C++对象占用的内存
3.为何限制内存大小
- 因为V8的垃圾收集工作原理导致的,1.4G内存完成一次垃圾收集需要1S以上
- 这个暂停时间成为
stop the world
, 在这个期间,应用的性能和响应能力都会下降。
4. 如何打开内存内存限制
- 一旦初始化成功, 生效后不能再修改
- -max-new-space-size, 最大new space大小,执行scavenge回收,默认16M,单位KB
- -max-old-space-size, 最大old space大小,执行MarkSweep回收,默认1M,单位MB
node --max-old-space-size=2000 单位是M
V8垃圾回收机制
- V8是基于分代的垃圾回收。
- 不同代的垃圾回收机制也不一样
- 按存活时间分为新生代和老生代
1. 分代
年龄小的是新生代,由From区域和To区域两个区域组成:
在64位系统里,新生代内存是32M,From区域和To区域各占用16M
在32位系统里,新生代内存是16M,From区域和To区域各占用8M年龄大的是老生代,默认情况下,
64为系统下老生代内存是1400M
32为系统下老生代内存是700M
分代示意图
2. 引用计数
- 语言引擎有一张引用表,保存了内存里面所有的资源的引用次数。
- 如果一个值的引用次数是0,就表示这个值不再用到了,因此可以将这块内存释放。
3,新生代垃圾回收
- 新生代区域一分为二,每个16M,一个使用,一个空闲
- 开始垃圾回收的时候,会检查FROM区域中的存活对象,如果还活着,拷贝到TO空间,完成后释 放空间
- 完成后 FROM 和 TO 互换
- 新生代扫描的时候是一种广度优先的扫描策略
- 新生代的空间小,存活对象少
-
当一个对象经历过多次的垃圾回收依然存活的时候,生存周期比较长的对象会被移动到老生代, 这个移动过程被成为晋升或者升级:
经过5次以上的回收还存在
TO的空间使用占比超过25%,或者超大对象
4.老生代
- mark-sweep(标记清除) mark-compact(标记整理)
- 老生代空间大,大部分都是活着的对象,GC耗时比较长
- 在GC期间无法响应,STOP-THE-WORLD
- V8有一个优化方案,增量处理,把一个大暂停换成多个小暂停 INCREMENT-GC
mark-sweep(标记清除)
- 标记活着的对象,随后清除在标记阶段没有标记的对象,只清理死亡对象
- 问题在于清除后会出现内存不连续的情况,这种内存碎片会对后续的内存分配产生影响
- 如果要分配一个大对象,碎片空间无法分配
mark-compact(标记整理)
- 标记死亡后会对对象进行整理,活着的对象向左移动,移动完成后直接清理掉边界外的内存
incremental marking 增量标记
- 以上三种回收时都需要暂停程序执行,收集完成后才能恢复,
STOP-THE-WORLD
在新生代影响 不大,但是老生代影响就非常大了 - 增量标记就是把标记改为了增量标记,把一口气的停顿拆分成了多个小步骤,做完一步程序运行 一会儿,垃圾回收和应用程序运行交替进行,停顿时间可以减少到1/6左右 包括垃圾回收的占用时间
3种垃圾回收算法对比