2023-07-02
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常见面试题
JavaScript语言的特点
JavaScript的核心
解释器和编译器
语言特性
V8引擎如何执行一段代码?
变量提升
声明和赋值
JavaScript代码的执行流程
同名变量和函数如何处理?
Hoisting是否为设计失误?
编译只是生成字节码吗?
为什么不建议在块级作用域中定义函数
作用域
什么是作用域
JS如何支持块级作用域的
词法作用域
调用栈
什么是调用栈?
使用调用栈
栈溢出
作用域链
案例分析1
案例分析2
js有哪些作用域
执行上下文栈
闭包
闭包案例
闭包应用
闭包是怎样回收的
this指向问题
为什么需要this
this指向
顶层对象
super
new.target
对象是怎样存储的?
闭包案例分析
垃圾回收与内存泄漏
JS内存占用
代际假说和分代收集
副垃圾回收器
主垃圾回收器
内存泄漏
检测内存泄漏案例
内存泄漏的影响案例
小程序内存泄漏排查
常见的内存泄露
V8对象与数组
常规属性&排序属性&排序属性
快数组与慢数组

本文主要以V8引擎为例讲解JS引擎的运行机制,包括不限于以下内容:JS语言特性、词法作用域、V8对象和数组、垃圾回收等。

常见面试题

  • 简述一下JS语言的特性
  • 变量提升这一块可能会有笔试题
  • 说一下你对闭包的理解
  • 聊一聊JS的垃圾回收机制
  • 有遇到过APP闪退?(提示:APP内嵌webview会如果发生内存泄漏会导致APP闪退)

JavaScript语言的特点

JavaScript一门有解释型、动态的、弱类型、支持多范式、事件驱动和异步编程、原型继承、单线程、跨平台等特定的高级编程语言

JavaScript的核心

JavaScript三大核心: EcmaScript、DOM和BOM

ECMAScript

  • JavaScript是基于ECMA规范的脚本语言
  • JavaScript是ECMA规范的一种实现,除此之外还有其他的实现
  • 参考资料 《JS历史》

DOM(文档对象模型)

  • 描述了处理网页内容的方法和接口,是W3C组织推荐的处理可扩展置标语言的标准编程接口。
  • 是一个平台和语言无关的应用程序接口,它可以动态的访问程序和脚本,更新其内容、结构和文档风格

BOM (浏览器对象模型)

  • 描述了与浏览器进行交互的方法和接口

image.png

解释器和编译器

  • 编译型语言在执行前,需要经过编译器,编译成机器能读懂的二进制文件。
  • 解释性语言编写的程序,在每次运行前都需要通过解释器对程序进行动态解释和执行。

  • 因为JS应用于web开发的场景,决定了JS必须是解释性语言。
  • 解释性语言需要先编译成二进制才能执行,所以JS(解释型语言)运行效率比 Java、C++(编译型语言)执行效率要低
  • 解释型语言也有天然优势 就是跨平台、灵活性高

即时编译器(JIT) Just-In-Time Compilation 是一种在运行时将代码编译成机器吗的技术,与传统的静态编译(将源代码在开发阶段编译成机器码)和解释执行(逐行执行源代码)不同,即时编译将代码的编译过程延迟到程序运行时

即时编译技术主要是为了提升解释型语言的执行效率(将热点代码编译为二进制在编译器中执行)

语言特性

  • 动态语言(脚本语言)
    • 只在被调用是进行解释和编译,在程序的运行过程中逐行解释执行
  • 弱类型
    • 允许隐式类型转换
  • 动态类型
    • 运行时检查 (静态类型在编译时检查)
  • 单线程
    • JS执行与DOM操作互斥,主要因为JS作者当初只是用JS处理脚本,并没要想到过今天JS的生态, 设计成单线程比较简单不用考虑锁和事务等。
  • 原型继承
    • 通过原型链 实现对象的继承
  • 事件驱动和异步编程
    • JavaScript常用语处理事件驱动的交互操作,可以通过事件监听器和回调函数来响应用户的操作。异步编程是JS的重要特性,通过回调函数、Promise、async/awiat等机制处理异步操作
  • 跨平台
    • JS 可以在不同的平台上运行,包括Web浏览器、服务器端(nodejs)桌面应用程序(Election)以及移动应用程序。
  • 高级语言
    • 高级语言又条件分支循环OOP等,符合人的思维
    • 低级语言与硬件和执行细节有关,会操作寄存器、内存,需要开发者理解和熟悉计算机的工作原理
  • 支持多范式
    • POP
    • OOP
    • 函数式编程

V8引擎如何执行一段代码?

V8的执行过程既有 解释器(Ignition) 又有 编译器(TurboFan)

image.png

  1. 生成抽象语法树(AST)和执行上下文
    1. 生成AST的过程
    2. 词法分析-->语法分析--> 解析
  2. 生成字节码
    1. Ignition会根据AST生成字节码,并解释执行字节码
    2. 其实V8一开始并没有字节码,而是直接将AST转换成机器码,由于机器码的执行效率非常高效,所以在发布一段时间内运行效果非常好。但随着Chrome在手机上的广泛普及,特别是在512内存的手机上,内存占用问题也就暴露出来了,因为V8要消耗大量内存来存放转换后的机器码。为了解决内存占用问题,V8团队大幅重构了引擎架构,引入字节码,并抛弃了之前的编译器,耗时近4年实现了现在的这套架构。
    3. 什么是字节码?
      1. 字节码是一种包含执行程序、由一系列op代码/数据对 组成的文件。 字节码是一种中间码,它比机器码更抽象,需要直译器转译后才能成为机器码的中间代码。
      2. 通常情况下它是已经经过编译,但与特定类型的机器码无关。
      3. 字节码主要是为了实现特定软件运行和运行环境、与硬件环境无关。
    4. 为什么字节码能解决内存占用问题?
      1. image.png
  3. 执行代码
    1. 通常如果有一段第一次执行的字节码,解释器Ignition会逐条解释执行。在执行字节码的过程中,如果发现有热点代码(一段代码被重复执行多次),那么后台的编译器TurboFan就会把该段热点的字节码编译为高效的机器码,然后再次执行这段被优化的代码时,只需要编译后的机器码就可以了,这样就大大提升了代码的执行效率
    2. 字节码配合解释器和编译器执行,这种技术叫做即时编译(JIT)。
    3. JIT用途很广、Java和python虚拟机,苹果的SquirreFish Extreme 和 Mozilla 的 SpiderMonkey 也都是用了该技术
    4. image.png

变量提升

先来看一个案例

js
showName() console.log(myname) var myname = 'hello' function showName() { console.log('函数 showName 被执行'); }
  • 如果JS是顺序执行的,第一行和第二行代码都会报错
  • 然而实际上会正常运行
  • 要解释这个问题,就要理解什么是变量提升。

声明和赋值

js
var myname = 'abc'; // 上述代码实际由两部分组成 // var myname // 声明部分 // myname = 'abc' // 赋值部分 // 函数定义的两种方式 // 1. 函数声明语句 函数名和函数体都会提前 function foo() { console.log('foo'); } // 2. 函数定义表达式 仅函数名被提前 var bar = function() { console.log('bar'); }

所谓的变量提升,是指在JavaScript代码执行过程中,JavaScript引擎把变量的声明部分和函数的声明部分提升到代码开头的“行为”。变量被提升后,会给变量设置默认值,这个默认值就是我们熟悉的undefined。

综上:JS的运行可理解为,由为两部分组成 变量提升部分 + 可执行代码部分

JavaScript代码的执行流程

“变量提升” :值变量和函数的声明会在物理层面移动到代码的最前面。但这并不准确。实际上变量和函数声明在代码中的位置是不会改变的,而且是在编译阶段被JavaScript引擎放入内存中

image.png

image.png

从上图可以看出输入一段代码,经过编译以后,会生成两部分内容:执行上下文和可执行代码。 执行上下文是JavaScript执行一段代码时的运行环境, 比如调用一个函数,就会进入这个函数的执行上下文,确定该函数在执行期间用到的诸如this、变量、对象以及函数等(在执行上下文中会存在一个变量环境的对象)。

同名变量和函数如何处理?

jsx
showName() // 1 var showName = function() { console.log(2) } function showName() { console.log(1) } // showName() // 2

关于同名变量和函数的两点处理原则

  • 如果是同名的函数,JavaScript编译阶段会选择最后声明的那个,
  • 如果变量和函数同名,那么在编译阶段,变量的声明会被忽略

所以即使 上面两个语句调换顺序,输出依旧不变

Hoisting是否为设计失误?

变量提升带来的问题

javascript
// 1 全局变量污染,var和function声明的变量会挂载在window下面 var a = 1; console.log(window.a) // 1 // 2. var 和function可以重复声明,如果只是单纯重复声明不会改变变量的值 var b = 123; var b; console.log(b) // 123 // 3.预期之外的变量 输出不是0到5,而是6个6 for(var i=0; i<6; i++){ setTimeout(() => console.log(i)); }; // 此外 i会泄漏为全局变量 console.log(window.i) // 6

ES6后 不用var,所以可否理解Hoisting为“权宜之计/设计失误”呢?

  • 你也可以理解为设计失误,因为设计之初的目的就是想让网页动起来,JavaScript创造者Brendan Eich并没有打算把语言设计太复杂
  • 所以只引入了函数级作用域和全局作用域,一些块级作用域都被华丽地忽略掉了。
  • 没有块级作用域,这样设计语言的复杂性就大大降低了,但是这也埋下了混乱的种子。
  • 随着JavaScript的流行,人们发现问题越来越多,中间的历史就展开了,最终推出了es6,在语言层面做了非常大的调整,但是为了保持想下兼容,就必须新的规则和旧的规则都同时支持,这样也导致了语言层面不必要的复杂性。
  • 虽然JavaScript语言本身问题很多,但是它已经是整个开发生态中的不可或缺的一环了,因此,不要因为它的问题多就不想去学它,我认为判断要学不学习一门语言要看所能产生的价值,JavaScript就这样一门存在很多缺陷却是非常有价值的语言。

编译只是生成字节码吗?

  • 先是生成字节码,然后解释器可以和直接执行字节码,输出结果。
  • 但是通常JavaScript还有个编译器,会把那些频繁执行的字节码编译为二进制,这样那些经常被运行的函数,就可以快速执行了,通常把这种解释器和编译器混合使用的技术叫做JIT

为什么不建议在块级作用域中定义函数

块级作用域与函数声明

javascript
// ES规定函数不能在块级作用域中声明 function foo(){ console.log(g); // 不是funtion 而是 undefined if(true){ function g(){ return true; } } } // 根据规范上述代码应该要报错 // 但是大多数浏览器并没有准从这个规定 // ES6 明确支持块级作用域,在块级作用域声明的函数和let声明的变量行为类似 // 规范是理想的,但要照顾实现,如果严格按照let的行为会影响老的代码 // 所以大多数浏览器是按照下面的方式实现 function foo(){ console.log(g); // undefined if(true){ var g = function (){ return true; } } } // 综上不建议在块级作用域定义函数,简单才是最好的 // 严格模式下函数声明语句要遵从块级作用域规范 // - 块级作用域必须要用函数包裹 // - 不再存在变量提升 "use strict"; if(true) { function a() {console.log(123)} };

为什么JavaScript 会存在变量提升这个特性,而其他语言似乎都没有这个特性呢? 要解释清楚这个问题,就要了解作用域

作用域

什么是作用域

  • 作用域是指函数中定义变量的区域,该位置决定了变量的生命周期,通俗的理解,作用域就是变量与函数的可访问范围,即作用域控制着变量和函数的可见性和生命周期。
  • 在ES6之前是不支持块级作用域的,JavaScript作者在设计这门语言的时候并没有想到JS会火起来,只是按照最简单的方案来设计,这也导致了变量提升。
  • 变量提升带来的问题
    • 变量在不易察觉的情况下被覆盖掉
    • 本应该销毁的变量没有被销毁
    • 意料之外的全局变量
javascript
// 1. 变量在不易察觉的情况下被覆盖掉 var myName = '张三'; function foo() { console.log(myName)// 输出 undefined if(0) { var myName = '李四' } } foo(); // 2. 本应该销毁的变量没有销毁 function foo(){ for (var i = 0; i < 7; i++) { } console.log(i); } foo()

为了解决上述问题,ES6引入了块级作用域 let和const

JS如何支持块级作用域的

首先了解一个概念,执行上下文:当执行到一个函数的时候,就会进行准备工作

接着看一个示例代码

javascript
function foo(){ var a = 1 let b = 2 { let b = 3 var c = 4 let d = 5 console.log(a) console.log(b) } console.log(b) console.log(c) console.log(d) } foo()
  • 第一步创建执行上下文
    • image.png
  • 第二步 继续执行代码
    • image.png
  • 在词法环境内部维护了一个小型栈结构,栈底是函数最外层的变量,进入一个作用域块后,就会把该作用域块内部的变量压到栈顶当作用域执行完成以后,该作用域的信息就会从栈顶弹出,这就是词法环境的结构 。(这里所讲的变量是指通过let或const声明的变量)
  • 当执行到作用域块中的console.log(a)这行代码时,就需要在词法环境和变量环境中查找变量a的值了,具体查找方式是,沿着词法环境的栈顶向下查询,如果词法环境中的某个块中找到了,就直接返回给JavaScript引擎,没有找到,就继续在变量环境中查找。 image.png

词法作用域

词法作用域就是指作用域是由函数声明的位置来决定的,所以词法作用是静态的作用域,通过它就能够预测代码在执行过程中如何查找标识符。

image.png

JavaScript 采用的是词法作用域(也叫静态作用域),函数的作用域在函数定义的时候就决定了。而与词法作用域相对的是动态作用域(函数的作用域是在函数调用的时候才决定的)

javascript
// 分别用静态作用域和动态作用域分析下面实例代码 var value = 1; function foo() { console.log(value); } function bar() { var value = 2; foo(); } bar();
  • 假设JavaScript采用静态作用域,让我们分析下执行过程:
    • 执行 foo 函数,先从 foo 函数内部查找是否有局部变量 value,如果没有,就根据书写的位置,查找上面一层的代码,也就是 value 等于 1,所以结果会打印 1。
  • 假设JavaScript采用动态作用域,让我们分析下执行过程:
    • 执行 foo 函数,依然是从 foo 函数内部查找是否有局部变量 value。如果没有,就从调用函数的作用域,也就是 bar 函数内部查找 value 变量,所以结果会打印 2。
  • 前面我们已经说了,JavaScript采用的是静态作用域,所以这个例子的结果是 1。

调用栈

调用栈是用来管理函数调用关系的一种数据结构 要理解调用栈,首先要弄明白函数调用和栈结构

  • 函数调用: 运行一个函数
  • 栈结构: 类比一个一端封闭的管子,后进先出。

什么是调用栈?

  • JavaScript引擎正是利用栈的这种结构来管理执行上下文的。
  • 通常把这种用来管理执行上下文的栈称为调用栈
javascript
var a = 2 function add(b,c){ return b+c } function addAll(b,c){ var d = 10 result = add(b,c) return a+result+d } addAll(3,6)
  1. 创建全局执行上下文,压入栈底
    1. image.png
  2. 执行全局代码
    1. image.png
  3. 调用addAll函数
    1. image.png
  4. 执行add函数
    1. image.png
  5. add函数执行完从栈顶弹出
    1. image.png
  6. addAll函数执行完成从栈顶弹出
    1. image.png

调用栈是JavaScript引擎追踪函数执行的一个机制

使用调用栈

chrome查看调用栈 image.png

console.trace 打印调用栈

image.png

栈溢出

调用栈是由大小的,当入栈的执行上下文超过一定数目,JavaScript引擎就会报错,我们把这种错误叫做栈溢出。

调用栈有两个指标,最大栈容量和最大调用深度,满足任意一个就会栈溢出。

递归代码就比较容易出现栈溢出

作用域链

  • 查找变量的时候,会先从当前上下文的变量对象中查找,如果没有找到,就会从父级(词法层面上的父级)执行上下文的变量对象中查找,一直找到全局上下文的变量对象,也就是全局对象。这样由多个执行上下文的变量对象构成的链表就叫做作用域链
  • 函数的作用域在函数定义的时候就决定了!!!!!!。
  • 这是因为函数有一个内部属性 [[scope]],当函数创建的时候,就会保存所有父变量对象到其中,你可以理解 [[scope]] 就是所有父变量对象的层级链,但是注意:[[scope]] 并不代表完整的作用域链!

案例分析1

image.png

函数激活 当函数激活时,进入函数上下文,创建 VO/AO 后,就会将活动对象添加到作用链的前端。 这时候执行上下文的作用域链,我们命名为 ScopeChain ScopeChain = [AO].concat([[Scope]]); 至此,作用域链创建完毕。

案例分析2

先来看一段代码

javascript
function bar() { console.log(myName) } function foo() { var myName = " 极客邦 " bar() } var myName = " 极客时间 " foo()

执行foo函数的调用栈如下图

image.png

其实在每个执行上下文的变量环境中,都包含一个外部引用,用来指向外部的执行上下文,我们把这个外部引用称为outer

下图为 块级作用域中是如何查找变量的

image.png

为什么bar函数的外部引用是全局上下文,而不是foo函数的上下文?这个是因为JavaScript词法作用域规定的。

具体执行分析

javascript
var scope = "global scope"; function checkscope() { var scope = "local scope"; function f() { return scope; } return f(); } checkscope(); // 执行全局代码,创建全局执行上下文,全局上下文被压入执行上下文栈 ECStack = [ globalContext ]; // 全局上下文初始化 globalContext = { VO: [global], Scope: [globalContext.VO], this: globalContext.VO } // 初始化的同时,checkscope 函数被创建,保存作用域链到函数的内部属性[[scope]] checkscope.[[scope]] = [ globalContext.VO ]; // 执行 checkscope 函数,创建 checkscope 函数执行上下文,checkscope 函数执行上下文被压入执行上下文栈 ECStack = [ checkscopeContext, globalContext ]; /* checkscope 函数执行上下文初始化: 复制函数 [[scope]] 属性创建作用域链, 用 arguments 创建活动对象, 初始化活动对象,即加入形参、函数声明、变量声明, 将活动对象压入 checkscope 作用域链顶端。 同时 f 函数被创建,保存作用域链到 f 函数的内部属性[[scope]] */ checkscopeContext = { AO: { arguments: { length: 0 }, scope: undefined, f: reference to function f() { } }, Scope: [AO, globalContext.VO], this: undefined } // 执行 f 函数,创建 f 函数执行上下文,f 函数执行上下文被压入执行上下文栈 ECStack = [ fContext, checkscopeContext, globalContext ]; /*f 函数执行上下文初始化, 以下跟第 4 步相同: 复制函数 [[scope]] 属性创建作用域链 用 arguments 创建活动对象初始化活动对象,即加入形参、函数声明、变量声明 将活动对象压入 f 作用域链顶端 */ fContext = { AO: { arguments: { length: 0 } }, Scope: [AO, checkscopeContext.AO, globalContext.VO], this: undefined } /*f 函数执行,沿着作用域链查找 scope 值,返回 scope 值 f 函数执行完毕,f 函数上下文从执行上下文栈中弹出 checkscope 函数执行完毕,checkscope 执行上下文从执行上下文栈中弹出 */ ECStack = [ globalContext ];

js有哪些作用域

全局作用域 函数作用域 块级作用域 eval作用域 动态作用域this

javascript
// 1.全局作用域 var a = 123 b = 234 console.log(window.a) // 123 console.log(window.b) // 456 // a是全局变量 不可以被删除 // b是全局对象上的属性 可以删除 function test () { c = 345 } test() console.log(c) //在函数内部没有用var定义的变量是具有全局作用域的 // 2. 块级作用域 var a = 12 let b = 23 console.log(a, b) console.log(window.a, window.b) // 12 undefined // 3.函数作用域(也称作局部作用域) // 在函数内部声明的变量 // 4.动态作用域 this

eval 只在被直接调用时,this指向才是当前作用域,否则则是全局作用域;

javascript
var a = 'out' function f() { var a = 'in' eval("console.log(a)"); // in var i = eval; i("console.log(a)"); // out 间接调用 (1,eval)('console.log(a)'); // out 间接调用 } f()

执行上下文栈

当执行到一个函数的时候,就会进行准备工作,这里的“准备工作”,让我们用个更专业一点的说法,就叫做"执行上下文(execution context)"。 当一段代码被执行时,JavaScript引擎会对其进行编译,并创建执行上下文。 一般说来,有这么三种情况

  1. 当JavaScript执行全局代码的时候,会编译全局代码并创建全局执行上下文,而且在整个页面的生命周期内,全局执行上下文只有一份。
  2. 当调用一个函数的时候,函数体内的代码会被编译,并创建函数的执行上下文,一般情况下,函数执行结束之后,创建的函数执行上下文会被销毁。
  3. 当使用eval函数的时候,eval的代码也会被编译,并创建执行上下文。
javascript
function fun3() { console.log('fun3') } function fun2() { fun3(); } function fun1() { fun2(); } fun1(); // 伪代码 // fun1()ECStack.push(<fun1> functionContext); // fun1中竟然调用了fun2,还要创建fun2的执行上下文ECStack.push(<fun2> functionContext); // 擦,fun2还调用了fun3!ECStack.push(<fun3> functionContext); // fun3执行完毕ECStack.pop(); // fun2执行完毕ECStack.pop(); // fun1执行完毕ECStack.pop(); // javascript接着执行下面的代码,但是ECStack底层永远有个globalContext

变量对象 对于每个执行上下文,都有三个重要属性:

  • 变量对象(Variable object,VO)
  • 作用域链(Scope chain)
  • this

变量对象是与执行上下文相关的数据作用域,存储了在上下文中定义的变量和函数声明。 全局上下文 全局上下文中的变量对象就是全局对象! 函数上下文

  • 在函数上下文中,我们用活动对象(activation object, AO)来表示变量对象。
  • 活动对象和变量对象其实是一个东西,只是变量对象是规范上的或者说是引擎实现上的,不可在 JavaScript 环境中访问,只有到当进入一个执行上下文中,这个执行上下文的变量对象才会被激活,所以才叫 activation object 呐,而只有被激活的变量对象,也就是活动对象上的各种属性才能被访问。
  • 活动对象是在进入函数上下文时刻被创建的,它通过函数的 arguments 属性初始化。arguments 属性值是 Arguments 对象。

执行过程

  1. 进入执行上下文
  2. 代码执行

进入执行上下文 当进入执行上下文时,这时候还没有执行代码,

  1. 变量对象会包括:
    1. 函数的所有形参 (如果是函数上下文)
    2. 由名称和对应值组成的一个变量对象的属性被创建
    3. 没有实参,属性值设为 undefined
  2. 函数声明
    1. 由名称和对应值(函数对象(function-object))组成一个变量对象的属性被创建
    2. 如果变量对象已经存在相同名称的属性,则完全替换这个属性
  3. 变量声明
    1. 由名称和对应值(undefined)组成一个变量对象的属性被创建;
    2. 如果变量名称跟已经声明的形式参数或函数相同,则变量声明不会干扰已经存在的这类属性
javascript
function foo(a) { var b = 2; function c() {} var d = function () {}; b = 3; } foo(1); /* 在进入执行上下文后,这时候的 AO 是 AO = { arguments: { 0: 1, length: 1 }, a: 1, b: undefined, c: reference to function c() { }, d: undefined }*/ /* 代码执行 // 在代码执行阶段,会顺序执行代码,根据代码,修改变量对象的值。还是上面的例子,当代码执行完后,这时候的 AO 是: AO = { arguments: { 0: 1, length: 1 }, a: 1, b: 3, c: reference to function c() { }, d: reference to FunctionExpression "d" } */

关于箭头函数的执行上下文

  • 箭头函数在执行时比块级作用域的内容多,比函数执行上下文的内容少,砍掉了很多函数执行上下文中的组件。
  • 不过在箭头函数在执行时也是有变量环境的,因为还要支持变量提升!所以变量环境的模块还是砍不掉的

闭包

在JavaScript中,根据词法作用域的规则,内部函数总是可以访问外部函数中声明的变量,当通过调用一个外部函返回一个内部函数后,即使该外部函数已经执行结束了,但是内部函数引用外部函数的变量依然保存在内存中,我们就把这些变量的集合称为闭包。

定义

  • MDN: 闭包是指那些能够访问自由变量的函数
  • 《红宝书》p178 : 闭包是指有权访问另外一个函数作用域中的变量的函数
  • 《JavaScript权威指南》:函数的执行依赖变量的作用域,这个作用域是函数定义时决定的,函数可以通过作用域链相互关联起来,函数体内部的变量都可以保存在函数作用域内。从技术的角度讲,所有的JavaScript函数都是闭包。

从实践角度:以下函数才算是闭包:

  • 即使创建它的上下文已经销毁,它仍然存在(比如,内部函数从父函数中返回)
  • 在代码中引用了自由变量

闭包案例

image.png

javascript
var scope = "global scope"; function checkscope(){ var scope = "local scope"; function f(){ return scope; } return f(); } checkscope();

这里直接给出简要的执行过程:

  1. 进入全局代码,创建全局执行上下文,全局执行上下文压入执行上下文栈
  2. 全局执行上下文初始化
  3. 执行 checkscope 函数,创建 checkscope 函数执行上下文,checkscope 执行上下文被压

执行上下文栈

  1. checkscope 执行上下文初始化,创建变量对象、作用域链、this等
  2. checkscope 函数执行完毕,checkscope 执行上下文从执行上下文栈中弹出 执行 f 函数,创建 f 函数执行上下文,
  3. f 执行上下文被压入执行上下文栈 f 执行上下文初始化,创建变量对象、作用域链、this等
  4. f 函数执行完毕,f 函数上下文从执行上下文栈中弹出

了解到这个过程,我们应该思考一个问题,那就是:当 f 函数执行的时候,checkscope 函数上下文已经被销毁了啊(即从执行上下文栈中被弹出),怎么还会读取到 checkscope 作用域下的 scope 值呢?我们知道 f 执行上下文维护了一个作用域链: fContext = {     Scope: [AO, checkscopeContext.AO, globalContext.VO], }

以下代码片段会产生闭包吗?

javascript
var scope = "global scope"; function f(){ return scope; } function checkscope(){ var scope = "local scope"; return f(); } checkscope();

答案: 不会,内部函数没有使用外部函数中的变量。

闭包应用

闭包的应用场景

补充一点:模块化 在古老的项目中或者构建工具(rollup)打包后的文件 我们会看到这种写法,

javascript
// 1 (function(){ // 模块代码 })() // 2 (function(){}( // 模块代码 )) // 3 !function(){ // 模块代码 }()

那么为什么要套个壳呢? var 或 function 声明的变量会成为全局变量,可能会造成命名空间的污染 其本质就是利用函数作用域(也叫局部作用域)将函数体内声明的变量保存在函数作用域上,防止污染全局变量或其他函数。

闭包是怎样回收的

  • 如果闭包使用不正确,就会造成内存泄漏。
  • 如果引用闭包的函数是个局部变量,在下次JavaScript引擎执行垃圾回收时,判断闭包这块内容如果已经不在被使用了,那么JavaScript引擎的垃圾回收器就会回收这块内存

this指向问题

为什么需要this

  • 对象内部的方法访问对象中的属性是一个非常普遍的需求。
  • 但是JavaScript的作用域机制似乎并不支持这一点,基于这个需求,JavaScript又搞出来另一套机制this机制。
  • 作用域链和this是两套不同的系统,它们之间基本没太多联系

this是和执行上下文绑定的,每个执行上下文中都有一个this

image.png 执行上下文主要分三种--- 全局执行上下文、函数执行上下文和eval执行上下文, 所以对应的this也只有这三种---全局执行上下文中的this,函数中的this和eval中的this

作用域链的最底端包含了window对象,全局执行上下文中的this也是window对象,这也是this和作用域链的唯一交集

this指向

参考资料: 嗨,你真的懂this吗?

  1. 默认绑定
    1. 浏览器中
      1. 非严格模式下 顶层代码、函数内部 this指向 window 或 self
      2. 严格模式下 this指向undefined
    2. nodejs 中
      1. 顶层代码this指向CJS模块,
      2. 函数内部this 非严格模式下指向global,严格模式下指向 undefined
    3. 作为一个DOM事件处理函数 .addEventListener 方式 this指向 MouseEvent
    4. class中的this
      1. 在普通方法和构造函数中this指向实例
      2. 在静态方法中指向类
      3. 继承后
        1. 在父类普通方法和构造函数中指向子类实例
        2. 父类静态方法中指向子类
        3. 因私有属性不被继承,在父类方法中访问私有属性,拿到的是父类的私有属性
  2. 隐式绑定
    1. 即通常说说的方法调用,谁调用指向谁
    2. 这里有个坑, 解构赋值会丢失隐式绑定
      1. 有些隐式绑定比较坑 如 setTimeout(obj.fn, 0)
    3. getter 与 setter  及 原型链中的this指向当前对象
  3. 显示绑定
    1. call apply bind 可以改变this指向
    2. bind只有第一次绑定有效
javascript
var obj = {a:1} function fn(a, ...args) { console.log(obj, ...args) this.b = 2 } var nFn = fn.bind({}, 'a', 'b'); var bFn = nFn.bind(obj, 'c', 'd'); bFn() // {a:1} a b c d
  1. new绑定 指向新创建的对象
  2. 优先级 new绑定 > 显示绑定 > 隐式绑定 > 默认绑定
  3. 箭头函数中的this指向定义它所在环境中的this
javascript
var name = 'outer' var obj = { name: 'inner', say() { console.log(this.name); return () => { console.log(this.name); } } } obj.say()(); // inner inner var say = obj.say; say()(); // outer outer var bSay = say.bind({name: 'bind'}); bSay()(); // bind bind

如果箭头函数所在环境的this发生改变,它也跟着改变

javascript
function test() { console.log('test', this); window.innerTest = () => { console.log('innerTest', this) } } test.call(1); innerTest(); // test Number {1} // innerTest Number {1}
  1. generator中的this
    1. g()返回的是遍历器对象,不是this对象
    2. 想用this的话g.call(g.prototype);

顶层对象

  • 浏览器里面,顶层对象是window,但 Node 和 Web Worker 没有window
  • 浏览器和 Web Worker 里面,self也指向顶层对象,但是 Node 没有self
  • Node 里面,顶层对象是global,但其他环境都不支持。
  • 同一段代码为了能够在各种环境,都能取到顶层对象
    • 全局环境中,this会返回顶层对象。但是,Node.js 模块中this返回的是当前模块,ES6 模块中this返回的是undefined。
    • 函数里面的this,如果函数不是作为对象的方法运行,而是单纯作为函数运行,this会指向顶层对象。但是,严格模式下,这时this会返回undefined。
    • 不管是严格模式,还是普通模式,new Function('return this')(),总是会返回全局对象。但是,如果浏览器用了 CSP(Content Security Policy,内容安全策略),那么eval、new Function这些方法都可能无法使用。
javascript
// 综上所述,很难找到一种方法,可以在所有情况下,都取到顶层对象。下面是两种勉强可以使用的方法。 // 方法一 (typeof window !== 'undefined' ? window : (typeof process === 'object' && typeof require === 'function' && typeof global === 'object') ? global : this); // 方法二 var getGlobal = function () { if (typeof self !== 'undefined') { return self; } if (typeof window !== 'undefined') { return window; } if (typeof global !== 'undefined') { return global; } throw new Error('unable to locate global object'); };
  • globalThis

ES2020 在语言标准的层面,引入globalThis作为顶层对象。也就是说,任何环境下,globalThis都是存在的,都可以从它拿到顶层对象,指向全局环境下的this。 垫片库global-this模拟了这个提案,可以在所有环境拿到globalThis。

super

  • 作为函数时,super()只能用在子类的构造函数之中
  • super作为对象时,在普通方法中,指向父类的原型对象;在静态方法中,指向父类。
  • super.x= 3 修改的是子类实例x
  • 注意,使用super的时候,必须显式指定是作为函数、还是作为对象使用

new.target

  • 子类继承父类时,new.target会返回子类
  • 利用这个特点,可以写出不能独立使用、必须继承后才能使用的类 (java抽象类)
  • 不能在函数外部使用

对象是怎样存储的?

虽然 JavaScript 并不需要直接去管理内存,但是在实际项目中为了能避开一些不必要的坑,你还是需要了解数据在内存中的存储方式的。 先来看一段代码

javascript
// 在 JavaScript 中,赋值操作和其他语言有很大的不同, // 原始类型的赋值会完整复制变量值, // 而引用类型的赋值是复制引用地址。 function foo(){ var a = 1 var b = a a = 2 console.log(a) // 2 console.log(b) // 1 } foo() function bar(){ var a = {name:" zhangsan "} var b = a a.name = " lisi " console.log(a) // {name: ' lisi '} console.log(b) // {name: ' lisi '} } bar()

从上述案例中可以看出:如果将一个变量赋值给另一个变量

  • 如果这个是基础类型,则是值得copy
  • 如果是引用类型,则是变量引用地址的copy,修改了目标对象的属性,原始对象也会跟着影响

js对象分为值类型和引用类型,基础类型的数据都属于值类型,其他的都是引用类型

JavaScript在执行过程中主要有三种类型的内存空间,分别是代码空间、栈空间和堆空间。

  • 代码空间是用来存储可执行代码的
  • 栈空间 就是调用栈,用来存储执行上下文的。(执行上下文中有 变量环境和词法环境)
    • 如果是基本类型,则栈中存储的是值
    • 如果是引用类型,则栈中存储的是值的地址,而变量的值实际保存在堆空间里
  • 堆空间, 综上分析可以简单理解为引用类型的值存放在堆空间里

为什么要这样设计? 因为引用类型占用的空间可能比较大,JavaScript引擎需要用调用栈来维护程序的上下文,如果所有数据都放在栈空间里面,会影响到上下文切换的效率,进而影响到整个程序的执行效率

闭包案例分析

javascript
function foo() { var myName = " 李四 " let test1 = 1 const test2 = 2 var innerBar = { setName:function(newName){ myName = newName }, getName:function(){ console.log(test1) return myName } } return innerBar } var bar = foo() bar.setName(" 张三 ") bar.getName() console.log(bar.getName()) bar = null;
  1. 创建一个全局上下文
  2. 执行foo函数,首先进行编译,创建一个空的执行上下文
  3. 编译时遇到内部函数setName,堆内部函数做一次快速的词法扫描,发现内部函数引用了外部函数foo函数中的变量myName,由于内部函数引用了外部函数中的变量,引擎判断这是一个闭包,于是在堆空间创建一个“closure(foo)”的对象(这是一个内部对象,JS是无法访问的),用来保存myName变量
  4. 接着扫描的getName方法,又把test1添加到“closure(foo)”对象中。
  5. 由于test2并没有被内部函数引用,所以test2依然保存在调用栈中

image.png

  1. 第16行代码var bar = foo()执行完成,调用栈foo函数的执行上下文被销毁,进入全局上下文, innerBar被保存在全局上下文中,由于闭包closure(foo)被innerBar引用,所以不能销毁。
  2. 执行完成第20行代码 bar=nullinnerBar不在被引用,从而触发 innerBar和 闭包closure(foo)的垃圾回收。

垃圾回收与内存泄漏

  • 有些数据被使用之后,可能就不需要了,我们把这些数据称为垃圾数据
  • 如果放任这些垃圾数据保存在内存里,那么内存会越用越多
  • 所以不同的语言有着不同的垃圾回收策略
    • 手动回收的策略 如C/C++,何时分配内存、可是销毁内存都是代码控制的
    • 自动回收的策略 如JavaScript、Java、Python等语言,产生的垃圾数据是由垃圾回收器来释放的,不需要手动通过代码来释放。

JS内存占用

JavaScript主要会占用三块内存

  • JS在运行前会进行编译,创建全局上下文,和生成可执行代码,全局上下文存储在调用栈中,可执行代码存被存放在一个叫做代码空间的地方
  • JS在运行过程中调用函数会创建函数执行上下文,同样是放在栈中;对于基本类型的数值存放在栈中(变量环境中或词法环境的栈中);对于引用类型会存放在堆中;
  • 编译是指将字符串转换成字节码,频繁执行的字节码会编译成二进制,字节码和二进制存放的地方叫代码空间。浏览器当前tab关闭,该页面的代码空间会随着渲染进程一起被回收掉。
  • 当一个函数执行完推出当前调用栈,当前调用栈即被回收,遇到下一个函数调用就覆盖该区域了
    • 销毁操作就是下移ESP指针,ESP是记录当前调用栈的指针

如果堆中的数据要回收,就需要垃圾回收器了

代际假说和分代收集

通常垃圾回收算法有很多中,但是没有哪一种能胜任所有的场景,需要权衡使用场景,根据对象的生存周期的不同而使用不同的算法,已便达到最好的效果。

V8引擎使用的是代际假说和分代收集方案。

代际假说有以下两个特点:

  • 大部分对象在内存中存放的时间都很短,很多对象一经分配内存,很快就变得不可访问。
  • 不死的对象,会活的更久。

其实这两个特点不仅仅适用于JavaScript,同样适用于大多数语言,如Java、Python等。

  • V8会把堆分成新生代老生代两个区域,
  • 新生代存放的是生存时间短的对象,老生代存放的是生存时间久的对象。
  • 新生区通常只支持1~8M的容量, 使用副垃圾回收器
  • 老生代中支持的容量要大很多,使用主垃圾回收器。

无论什么类型的垃圾回收器,它们都有一套共同的执行流程。

  1. 标记空间中的活动对象和非活动对象。所谓的活动对象就被变量引用,还在使用的对象;非活动对象就是没有被变量引用,可以进行垃圾回收的对象。
  2. 回收非活动对象所占据的内存。 所有的标记完成后,统一清理内存中所有被标记可回收的对象
  3. 内存整理。一般来说,频繁回收内存对象后,内存中就会存在大量内存碎片(不连续的空间)。大量内存碎片产生的影响是,当需要分配较大连续内存的时候,就可能出现不足的情况。(但这一步不是必须的,因为有的垃圾回收器不产生内存碎片)

副垃圾回收器

  • 副垃圾回收器主要负责新生区的垃圾回收。而通常情况下,大多数小的对象都会分配到新生区,所以这个区域虽然不大,但垃圾回收还是比较频繁的。
  • 新生区采用Scavenge算法来处理。所谓的Scavenge算法,就是把新生区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,如下图所示:

image.png

  • 新加入的对象都会放到对象区域,当对象区域快被写满时,就需要执行一次垃圾回收清理操作。
  • **标记清除 **首先做标记,标记完成进入垃圾清理阶段,副垃圾回收器会把这些存活的对象复制到空闲区域,复制的过程完成对象的有序排列,就相当于清理了内存碎片。
  • 角色反转 完成复制后,对象区域于空闲域去进行角色翻转,也就时原先的对象区域变成空闲区域,空闲区域变成对象区域。即完成了垃圾回收还能让新生代中的这两块区域无限重复使用下去。
  • 时间成本问题 为了解决角色翻转的复制过程所需要时间成本,新生区的空间一般设置的比较小。
  • 可用空间越来越小的问题 也正因为新生区的空间不大,所以很容易塞满整个区域,V8引擎采用 对象晋升策略 ,也就是经过两次垃圾回收依然还存活的对象会被移动到老生区中。

主垃圾回收器

主垃圾回收器负责老生区中的垃圾回收。

  • 除了新生区中晋升的对象,一些大的对象会被直接分配到老生区中。
  • 因此老生区的特点,一个是对象占用空间大,一个是对象存活时间长。
  • 若老生区也采用Scavenge算法进行垃圾回收,复制这些大的对象会花费比较多的时间,从而导致回收执行效率不高,同时还会浪费一半的空间。
  • 因为主垃圾回收器是采用 标记-清除(Mark-Sweep) 的算法进行垃圾回收的

标记-清除算法是如何工作的

  1. 首先是标记过程阶段。从一组跟元素开始,递归便利这组元素,在这个遍历过程中,能达到的元素为活动对象,没有达到的元素可以判断为垃圾数据。
javascript
function foo(){ var a = 1 var b = {name:" 极客邦 "} function showName(){ var c = " 极客时间 " var d = {name:" 极客时间 "} } showName() } foo()
  • image.png
  • image.png
  1. 接下来就是垃圾的清除过程。与副垃圾回收器的清除相比区别是不对活动对象排序整理

image.png 不过堆一块内存多次执行标记-清除算法后,会产生大量不连续的内存碎片。而碎片过多会导致大对象无法分配到足够的连续内存,于是又产生另外一种算法---标记-整理。 标记过程仍然与标记-清楚算法一致, 但后续不走不是直接对可回收对象进行整理,而是让所有存活对象都像一端移动,然后直接清理掉边界以外的内存。

image.png 全停顿

  • JavaScript是运行在主线程之上的,一旦执行垃圾回收算法,都需要将正在执行的JavaScript脚本暂停下来,待垃圾回收完毕后再恢复脚本执行。我们把这种行为叫做全停顿
  • V8引擎新生代空间较小,所以全停顿影响不大,但老生代就不一样了,比如堆中有100M数据,执行标记-整理算法要200ms,如果有动画则在这200ms内史无法执行的,这就造成页面卡顿。
  • 增量标记算法 为了降低老生代的垃圾回收而造成的卡顿,V8将标记过程分为一个个的子标记过程,同时让垃圾回收标记和JavaScript应用逻辑交替进行,直到标记阶段完成
  • 使用增量标记算法,将垃圾回收拆分为很多小的任务,然后穿插执行其他的JavaScript任务中间执行,这样当执行上述动画效果是,就不会让用户因为垃圾回收任务而感受到页面的卡顿了。

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内存泄漏

1、内存泄漏memory leak : 是指程序在申请内存后,无法释放已申请的内存空间,一次内存泄漏似乎不会有大的影响,但内存泄漏堆积后的后果就是内存溢出。 
2、内存溢出out of memory : 指程序申请内存时,没有足够的内存供申请者使用,或者说,给了你一块存储int类型数据的存储空间,但是你却存储long类型的数据,那么结果就是内存不够用,此时就会报错OOM,即所谓的内存溢出。 

占用的内存没有及时释放,内存泄露积累多了就容易导致内存溢出

如何判断内存泄漏

  • 一般是感官上的长时间运行页面卡顿,猜想可能会有内存泄漏。内存泄漏会导致浏览器运行变慢
  • 通过chrome Performance来观察。如果多次垃圾回收后,整体趋势是向上,就有可能存在内存泄漏的可能!

检测内存泄漏案例

image.png

内存泄漏的影响案例

  • 内存泄漏导致浏览器进程崩溃
  • 在app内嵌webview 可能导致应用闪退(比如微信)

小程序内存泄漏排查

常见的内存泄露

javascript
// 1) 占用的内存没有及时释放 // 内存溢出 var obj = {} for (var i = 0; i < 10000; i++) { obj[i] = new Array(10000000) console.log('-----') } // 内存泄露 // 1)意外的全局变量 function fn() { a = new Array(10000000) console.log(a) } fn() // 2)没有及时清理的计时器或回调函数 var intervalId = setInterval(function () { //启动循环定时器后不清理 console.log('----') }, 1000) // clearInterval(intervalId) // 闭包 function f2 () { var a = new Array(10000) var b = function () { var c = 3 console.log('b', a) } return b } var C = f2() // a不会被垃圾回收 C() // c被垃圾回收 a,b 不会 C = null // a,b 被垃圾回收

node 内存泄漏分析

js
// node-inspector console.log("Server PID", process.pid); // sudo node --inspect app.js while true;do curl "http://localhost:1337/"; done // top -pid 2322

V8对象与数组

  • 常规属性 (properties) 和排序属性 (element)
  • 对象内属性 (in-object properties)
  • 快属性和慢属性
  • 快数组(FastElements)慢数组(SlowElements)

常规属性&排序属性&排序属性

JavaScript 对象像一个字典是由一组组属性和值组成的,所以最简单的方式是使用一个字典来保存属性和值,但是由于字典是非线性结构,所以如果使用字典,读取效率会大大降低。

V8 为了提升存储和查找效率,V8 在对象中添加了两个隐藏属性,排序属性和常规属性,element 属性 指向了 elements 对象,在 elements 对象中,会按照顺序存放排序属性。properties 属性则指向了properties 对象,在 properties 对象中,会按照创建时的顺序保存常规属性。

  1. 常规属性 (properties) 和排序属性 (element)
javascript
/* * 1.数字属性被最先打印出来了,并且是按照数字大小的顺序打印的 * 2.设置的字符串属性依然是按照之前的设置顺序打印的 * 原因:ECMAScript 规范中定义了数字属性应该按照索引值大小升序排列,字符串属性根据创建时的顺序升序排列 */ function Foo() { this[100] = 'test-100' this[1] = 'test-1' this["B"] = 'bar-B' this[50] = 'test-50' this[9] = 'test-9' this[8] = 'test-8' this[3] = 'test-3' this[5] = 'test-5' this["A"] = 'bar-A' this["C"] = 'bar-C' } var bar = new Foo() for (key in bar) { console.log(`index:${key} value:${bar[key]}`) } console.log(bar);

在对象中的数字属性称为排序属性,在 V8 中被称为 elements(elements 对象中,会按照顺序存放排序属性),字符串属性就被称为常规属性,在 V8 中被称为 properties(按照创建时的顺序保存了常规属性)。bar 对象恰好包含了这两个隐藏属性。

image.png

如上在 V8 内部,为了有效地提升存储和访问这两种属性的性能,分别使用了两个线性数据结构来分别 保存排序属性和常规属性。分解成这两种线性数据结构之后,如果执行索引操作,那么 V8 会先从elements 属性中按照顺序读取所有的元素,然后再在 properties 属性中读取所有的元素,这样就完成一 次索引操作。

  1. 我们来验证打印一下

当我们在浏览器里打印出来以后,并没有发现 properties原因是bar.B这个语句来查找 B 的属性值,那么在 V8 会先查找出 properties 属性所指向的对象 properties,然后再在 properties 对象中查找B 属性,这种方式在查找过程中增加了一步操作,因此会影响到元素的查找效率。 所以V8 采取了一个权衡的策略以加快查找属性的效率,这个策略是将部分常规属性直接存储到对象本身,我们把这称为对象内属性 (in-object properties)。对象在内存中的展现形式你可以参看下图:

image.png

不过对象内属性的数量是固定的,默认是 10 个,如果添加的属性超出了对象分配的空间,则它们将被保存在常规属性存储中。虽然属性存储多了一层间接层,但可以自由地扩容。 保存在线性数据结构中的属性称之为“快属性”,因为线性数据结构中只需要通过索引即可以访问到属性,虽然访问线性结构的速度快,但是如果从线性结构中添加或者删除大量的属性时,则执行效率会非常低,这主要因为会产生大量时间和内存开销。

因此,如果一个对象的属性过多时,V8 就会采取另外一种存储策略,那就是“慢属性”策略,但慢属性的 对象内部会有独立的非线性数据结构 (词典) 作为属性存储容器。所有的属性元信息不再是线性存储的,而是直接保存在属性字典中。

image.png

通过引入这两个属性,加速了 V8 查找属性的速度,为了更加进一步提升查找效率,V8 还实现了内置内属性的策略,当常规属性少于一定数量时,V8 就会将这些常规属性直接写进对象中,这样又节省了一个中间步骤。 最后如果对象中的属性过多时,或者存在反复添加或者删除属性的操作,那么 V8 就会将线性的存储模式降级为非线性的字典存储模式,这样虽然降低了查找速度,但是却提升了修改对象的属性的速度。 以上资料参考自 https://v8.dev/blog/fast-properties

快数组与慢数组

数组 它的这种特定的存储结构(连续存储空间存储同一类型数据)决定了,优点就是可以随机访问 (可以通过下标随机访问数组中的任意位置上的数据),缺点(对数据的删除和插入不是很友好)。

javascript
// ---当栈用--- let stack = [1, 2, 3] // 进栈 stack.push(4) // 出栈 stcak.pop() //---当队列用--- let queue = [1, 2, 3] // 进队 queue.push(4) // 出队 queue.shift() /* * 综上所述:有如果下的结论 * 查找: 根据下标随机访问的时间复杂度为 O(1); *插入或删除: 时间复杂度为 O(n); */

JavaScript的数组过于灵活。

  1. 数组
  • 数组为什么可以保存不同类型?
  • 数组是如何存储的?
  • 数组的动态扩容与减容?
  1. 先来看看V8的源码
cpp
//JSArray 是继承自 JSObject 的,所以在 JavaScript 中,数组可以是一个特殊的对象, // 内部也是以 key-value 形式存储数据,所以 JavaScript 中的数组可以存放不同类型的值。 // The JSArray describes JavaScript Arrays // Such an array can be in one of two modes: // - fast, backing storage is a FixedArray and length <= elements.length(); // Please note: push and pop can be used to grow and shrink the array. // - slow, backing storage is a HashTable with numbers as keys. class JSArray: public JSObject { public: // [length]: The length property. DECL_ACCESSORS(length, Object) // ... // Number of element slots to pre-allocate for an empty array. static const int kPreallocatedArrayElements = 4; }; // src/objects/js-objects.h static const uint32_t kMaxGap = 1024; // src/objects/dictionary.h // JSObjects prefer dictionary elements if the dictionary saves this much // memory compared to a fast elements backing store. static const uint32_t kPreferFastElementsSizeFactor = 3; // src/objects/js-objects-inl.h // If the fast-case backing storage takes up much more memory than a dictionary // backing storage would, the object should have slow elements. // static static inline bool ShouldConvertToSlowElements(uint32_t used_elements, uint32_t new_capacity) { NumberDictionary::kPreferFastElementsSizeFactor * NumberDictionary::ComputeCapacity(used_elements) * NumberDictionary::kEntrySize; // 快数组新容量是扩容后的容量3倍之多时,也会被转成慢数组 return size_threshold <= new_capacity; } static inline bool ShouldConvertToSlowElements(JSObject object, uint32_t capacity, uint32_t index, uint32_t* new_capacity) { STATIC_ASSERT(JSObject::kMaxUncheckedOldFastElementsLength <= JSObject::kMaxUncheckedFastElementsLength); if (index < capacity) { *new_capacity = capacity; return false; } // 当加入的索引值(例如例3中的2000)比当前容量capacity 大于等于 1024时, // 返回true,转为慢数组 if (index - capacity >= JSObject::kMaxGap) return true; *new_capacity = JSObject::NewElementsCapacity(index + 1); DCHECK_LT(index, *new_capacity); // TODO(ulan): Check if it works with young large objects. if (*new_capacity <= JSObject::kMaxUncheckedOldFastElementsLength || (*new_capacity <= JSObject::kMaxUncheckedFastElementsLength && ObjectInYoungGeneration(object))) { return false; } return ShouldConvertToSlowElements(object.GetFastElementsUsage(), } uint32_t size_threshold = *new_capacity);

所以,当处于以下情况时,快数组会被转变为慢数组:

  • 当加入的索引值 index 比当前容量 capacity 差值大于等于 1024 时(index - capacity >= 1024)
  • 快数组新容量是扩容后的容量 3 倍之多时 例如:向快数组里增加一个大索引同类型值
javascript
var a = [1, 2, 3] a[2000] = 10

当往 arr 增加一个 2000 的索引时, arr 被转成慢数组。节省了大量的内存空间(从索引为 2 到索 引为 2000)。

本文作者:郭敬文

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