javascript - 关于闭包，词法环境和GC

与ECMAScriptv5一样，每次控件输入代码时，引擎都会创建 LexicalEnvironment (LE)和 VariableEnvironment (VE)，对于功能代码，这两个对象与调用结果完全相同NewDeclarativeEnvironment(ECMAScript v5 10.4.3)和所有在功能代码中声明的变量都存储在环境记录组件变量环境(ECMAScript v5 10.5)的环境记录中，这是闭合ojit_r的基本概念。

让我感到困惑的是 Garbage Collect 如何与这种关闭方法一起工作，假设我有如下代码:

function f1() {
    var o = LargeObject.fromSize('10MB');
    return function() {
        // here never uses o
        return 'Hello world';
    }
}
var f2 = f1();

在var f2 = f1()行之后，我们的对象图将是:

global -> f2 -> f2's VariableEnvironment -> f1's VariableEnvironment -> o

因此，据我所知，如果javascript引擎使用引用计数方法进行垃圾收集，则对象o至少具有 1防御，并且永远不会被GC化。显然，这将导致内存浪费，因为o将永远不会使用，而是始终存储在内存中。

有人可能会说引擎知道 f2的VariableEnvironment 不使用 f1的VariableEnvironment ，因此整个 f1的VariableEnvironment 都会被GC化，因此还有另一个代码段可能会导致更复杂:

function f1() {
    var o1 = LargeObject.fromSize('10MB');
    var o2 = LargeObject.fromSize('10MB');
    return function() {
        alert(o1);
    }
}
var f2 = f1();

在这种情况下，f2使用o1对象，该对象存储在 f1的VariableEnvironment 中，因此 f2的VariableEnvironment 必须保留对 f1的VariableEnvironment 的引用，这将导致o2浪费在内存中。

所以我会问，现代的javascript引擎(JScript.dll / V8 / SpiderMonkey ...)如何处理这种情况，是否有标准的指定规则或基于实现的？javascript引擎在处理此类对象图时的确切步骤是什么？执行垃圾回收。

谢谢。

最佳答案

tl; dr答案: "Only variables referenced from inner fns are heap allocated in V8. If you use eval then all vars assumed referenced."。在第二个示例中，可以将o2分配在堆栈上，并在f1退出后将其丢弃。

我认为他们无法应付。至少我们知道某些引擎不能，因为众所周知，这是导致许多内存泄漏的原因，例如:

function outer(node) {
    node.onclick = function inner() {
        // some code not referencing "node"
    };
}

其中inner在node上关闭，形成一个循环引用inner -> outer's VariableContext -> node -> inner，即使从文档中删除了DOM节点，也永远不会在IE6中释放它。不过，某些浏览器可以很好地处理此问题:循环引用本身不是问题，而IE6中的GC实现才是问题。但是现在我偏离主题了。

打破循环引用的一种常见方法是在outer的末尾消除所有不必要的变量。即，设置node = null。然后的问题是，现代的javascript引擎是否可以为您执行此操作，它们可以以某种方式推断出inner中未使用变量吗？

我认为答案是否定的，但可以证明我是错误的。原因是以下代码执行得很好:

function get_inner_function() {
    var x = "very big object";
    var y = "another big object";
    return function inner(varName) {
        alert(eval(varName));
    };
}

func = get_inner_function();

func("x");
func("y");

使用this jsfiddle example自己看看。 x中没有对y或inner的引用，但仍可以使用eval访问它们。 (令人惊讶的是，如果您将eval别名为别的东西，例如myeval，并调用myeval，则不会获得新的执行上下文-甚至在规范中，请参阅ECMA-262中的10.4.2和15.1.2.1.1节。 )

编辑:根据您的评论，看来有些现代引擎实际上在做一些巧妙的窍门，所以我尝试多挖一些。我碰到了这个forum thread，讨论了这个问题，尤其是a tweet about how variables are allocated in V8的链接。它还专门涉及eval问题。似乎它必须解析所有内部函数中的代码。并查看引用了哪些变量，或者是否使用了eval，然后确定是应在堆上还是在堆栈上分配每个变量。挺整洁的。这是another blog，其中包含有关ECMAScript实现的许多详细信息。

这意味着即使内部函数从不“转义”调用，它仍然可以强制在堆上分配变量。例如。:

function init(node) {

    var someLargeVariable = "...";

    function drawSomeWidget(x, y) {
        library.draw(x, y, someLargeVariable);
    }

    drawSomeWidget(1, 1);
    drawSomeWidget(101, 1);

    return function () {
        alert("hi!");
    };
}

现在，由于init已完成其调用，因此不再引用someLargeVariable，应该可以删除它，但是我怀疑它不是，除非内部函数drawSomeWidget已被优化(内联？)。如果是这样，当使用自执行函数通过私有(private)/公共(public)方法模仿类时，这种情况很可能经常发生。

回答雷诺斯下面的评论。我在调试器中尝试了上述情况(稍作修改)，结果至少在Chrome中符合我的预期:

当执行内部函数时，someLargeVariable仍在范围内。

如果我在内部someLargeVariable方法中注释掉对drawSomeWidget的引用，那么您将得到不同的结果:

现在someLargeVariable不在范围内，因为可以在堆栈上分配它。