20 | 垃圾回收（一）：V8的两个垃圾回收器是如何工作的？
李兵
该思维导图由 AI 生成，仅供参考
你好，我是李兵。
我们都知道，JavaScript 是一门自动垃圾回收的语言，也就是说，我们不需要去手动回收垃圾数据，这一切都交给 V8 的垃圾回收器来完成。V8 为了更高效地回收垃圾，引入了两个垃圾回收器，它们分别针对着不同的场景。
那这两个回收器究竟是如何工作的呢，这节课我们就来分析这个问题。
垃圾数据是怎么产生的？
首先，我们看看垃圾数据是怎么产生的。
无论是使用什么语言，我们都会频繁地使用数据，这些数据会被存放到栈和堆中，通常的方式是在内存中创建一块空间，使用这块空间，在不需要的时候回收这块空间。
比如下面这样一句代码：
当 JavaScript 执行这段代码的时候，会先为 window 对象添加一个 test 属性，并在堆中创建了一个空对象，并将该对象的地址指向了 window.test 属性。随后又创建一个大小为 100 的数组，并将属性地址指向了 test.a 的属性值。此时的内存布局图如下所示：
我们可以看到，栈中保存了指向 window 对象的指针，通过栈中 window 的地址，我们可以到达 window 对象，通过 window 对象可以到达 test 对象，通过 test 对象还可以到达 a 对象。
如果此时，我将另外一个对象赋给了 a 属性，代码如下所示：
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V8引擎的垃圾回收器是JavaScript自动垃圾回收的关键。文章介绍了垃圾数据的产生和V8引擎采用的两个垃圾回收器：副垃圾回收器-Minor GC (Scavenger)和主垃圾回收器-Major GC。副垃圾回收器主要负责新生代的垃圾回收，采用Scavenge算法。而主垃圾回收器则负责老生代中的垃圾回收，采用标记-清除（Mark-Sweep）和标记-整理（Mark-Compact）算法。V8引擎的垃圾回收策略建立在代际假说的基础上，根据对象生存周期的不同采用不同的算法，以达到最佳效果。文章还提出了一个代码示例，并邀请读者思考V8执行该代码时产生的垃圾数据以及如何优化代码。
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全部留言(28)
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sugar置顶分享一篇好几年前我刚开始研读v8源码时，参考的GC相关资料：https://www.dynatrace.com/news/blog/understanding-garbage-collection-and-hunting-memory-leaks-in-node-js/ 还有这个github仓库：https://github.com/yjhjstz/deep-into-node 如今与老师的这篇作者回复: 赞
2020-04-30422
奕上面那段代码最大的问题就是 strToArray 函数中的 let arr = new Uint16Array(str.length)， 在 foo 函数每次循环执行都会在堆中生成新的数组，这里可以在 foo 函数声明一个数组，然后每次调用 strToArray 函数的时候传递 进去就可以了作者回复: 是的
2020-04-3012
阿郑有个疑惑，没有被GC Root遍历触达的对象就是垃圾数据。那在垃圾清理的过程中，没有被遍历到的对象是如何被标记为垃圾数据的呢？作者回复: 比如在标记之前，将所有对象设置为白色，然后遍历到的设置为黑色，最终白色的都视为垃圾数据
2020-04-3038
断线人偶主垃圾回收器的两种算法是同时使用还是有个策略？还是说早期用的是标记 - 清除算法，现在都是使用标记 - 整理算法？作者回复: 同时使用的，并不是所有时候都需要做内存整理
2020-05-243
yunplane栈里的数据不需要清除吗？怎么清除？作者回复: 滑动下栈指针就清除了，速度非常快
2020-05-0623
luckyone函数里new array 会导致新生代不停触发gc，导致影响性能，改进方案可以吧array 提取出函数调用的环境这样可以放到老生代不会平凡gc作者回复: 没问题
2020-04-303
刘长锋老师好： “其实这两个特点不仅仅适用于 JavaScript，同样适用于大多数的动态语言，如 Java、Python 等。” 这句话，是不是应该写成适合于大多数编程语言？ 为什么适合于动态语言呢？ java 是典型的静态语言吧？作者回复: 嗯，我修改下
2020-05-1022
Miracle有一个疑问：新生代在进行垃圾回收的时候，复制整理后的空闲区域和对象区域进行反转的时候，对象区域是整体清空吗，还是只清除标记的垃圾数据作者回复: 全部清空
2020-04-3022- 蹦哒请教老师：引用计数的垃圾回收机制，目前只看到iOS中使用，想知道苹果为啥选择引用计数，而其他很多语言都采用GC呢？因为GC有stop-the-world的问题，而引用计数方法貌似主要是会有循环引用问题，但是循环引用问题写代码时注意就不会有问题了，而stop-the-world是无法避免的。所以我个人更倾向于引用计数的方案，不知道老师怎么认为的呢？
作者回复: 引用计数存在无法回收循环引用的问题，以前ie的js引擎就采用了循环引用的方式，现在都切换回来了
2020-05-1221 
草原上的骆驼🐫strToArray函数中的变量i,len, arr在foo函数每次循环后，都会变成垃圾数据，其中i和len会通过副垃圾回收器的Scavenge算法进行回收。arr会通过主垃圾回收器的标记回收方式回收作者回复: i len 本质是分配在栈上的，当前作用域执行结束就会回收掉，而arr是分配在堆中的，当前块退出后，这块数据就没用了，也没有引用了，所以这块数据就会变成垃圾数据
2020-05-1021
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