nodeJs之内存管理

在一般的后端语言中，基本的内存使用上基本没有什么限制，但是在nodeJs中却只能使用部分内存。在64位系统下位约为1.4G，在32位系统下约为0.7G，造成这个问题的主要原因是因为nodeJs基于V8构建，V8使用自己的方式来管理和分配内存，这一套管理方式在浏览器端使用绰绰有余，但是在nodeJs中这却限制了开发者，在应用中如果碰到了这个限制，就会造成进程退出。

戴着脚铐跳舞

在服务端，假如将一个2G的文本文件读到内存中，node进程就会进程崩溃，虽然这种情况不常见，但是开发时候也只能小心翼翼，该如何解决呢？

暴力加内存

在启动node进程的时候，可以调整内存大小。

node --max-old-space-size=1700 test.js // 单位为MB
node --max-new-space-size=1024 test.js // 单位为KB

这个在初始化进程的时候就生效，而且不能动态扩容，一般用来扩充内存，以免稍微多一些内存就崩溃。

合理利用内存

V8限制内存用量，主要是因为V8垃圾回收机制的设计。也正是因为垃圾回收机制，我们才不需要像c++那样手动回收。

在V8中，JavaScript的对象是分配在堆内存中，使用process.memoryUsage()可以查看当前内存使用状态。现在内存有了最大的限制，那么我们写代码的时候就要额外注意了，要避免滥用内存。

1.及时释放全局变量

global.a = {name: 'a object'};
console.log(global.a); // 全局变量不会再用到
global.a = undefined; //释放该对象

合理使用闭包，及时释放闭包函数的引用。

在启动node进程时带上--trace_gc会在V8进行垃圾回收的时候打印日志，可以帮助我们观察程序内部垃圾回收的情况。

内存泄漏

内存泄漏的实质就是应该被垃圾回收的对象出现意外，没有被回收，变成常驻于内存中的对象。

通常造成内存泄漏的原因有如下几个：

使用内存进行缓存
队列消费不及时
作用域未释放

谨慎使用缓存

缓存和之前说的全局变量其实是一回事，平时前端JavaScript使用缓存的场景可能是因为api请求慢，于是声明一个全局变量来缓存数据，如果有缓存就不用再发请求了，节约了时间。但是在nodeJs中，缓存并非物美价廉。

lodash的memoize方法，提供了一种缓存策略，利用一个map的键值对来缓存数据

function memoize(func, resolver) {
  if (typeof func != 'function' || (resolver != null && typeof resolver != 'function')) {
    throw new TypeError('Expected a function')
  }
  const memoized = function(...args) {
    const key = resolver ? resolver.apply(this, args) : args[0]
    const cache = memoized.cache

    if (cache.has(key)) {
      return cache.get(key)
    }
    const result = func.apply(this, args)
    memoized.cache = cache.set(key, result) || cache
    return result
  }
  memoized.cache = new (memoize.Cache || MapCache)
  return memoized
}

这种方法如果不做限制，或导致缓存对象过大，一直占用在内存中，使用需谨慎。

关注队列

node底层的事件循环，会不停查看是否有事件待处理，如果有的话，就取出事件以及相关回调函数，如果有回调函数则执行。

事件循环一个典型的生产者/消费者的形式，异步I/O是事件的生产者，事件循环就是消费者。大部分时候消费速度都是大于生产速度的，但当生产速度大于消费速度的时候，事件会产生堆积，回调函数中的作用域不会得到释放，于是产生了内存泄漏。

例如现在往数据库插入100W条数据，数据库建立在文件系统之上，写数据效率很慢，很容易产生过多事件等待处理，这时候内存泄漏就无法避免了。

解决方案：

监控队列长度
为异步请求加上超时机制。