Memory Management trong JavaScript (Phần 2)

5. Cấp phát vùng nhớ trong JavaScript

var n = 374; // cấp phát vùng nhớ cho 1 number
var s = 'sessionstack'; // cấp phát vùng nhớ cho 1 string 
var o = {
  a: 1,
  b: null
}; // cấp phát vùng nhớ cho một object và cho từng property của nó
var a = [1, null, 'str'];  // (giống như object) cấp phát vùng nhớ cho một array và từng element của nó
                           
function f(a) {
  return a + 3;
} // cấp phát vùng nhớ cho một function (function này được cấp phát như một object nhưng có thể được gọi tới)

// function expressions cũng được cấp phát như một object
someElement.addEventListener('click', function() {
  someElement.style.backgroundColor = 'blue';
}, false);

var d = new Date(); // cấp phát vùng nhớ cho Date object
var e = document.createElement('div'); // cấp phát cho một DOM element

var s1 = 'sessionstack';
var s2 = s1.substr(0, 3); // s2 là một string mới
// Bởi vì các string là những giá trị bất biến, 
// JavaScript lúc này sẽ không cấp phát vùng nhớ cho nó, 
// nhưng vẫn sẽ lưu cái range [0, 3] lại.

var a1 = ['str1', 'str2'];
var a2 = ['str3', 'str4'];
var a3 = a1.concat(a2); 
// một array mới với 4 elements được ghép lại từ các elements của a1 và a2

6. Sử dụng memory trong JavaScript

7. Giải phóng vùng nhớ khi không sử dụng nữa.

8. Garbage collection (Thu gom rác)

8.1. Memory references

Lexical scopes là những biến được khởi tạo trong các hàm lồng nhau. Hàm bên trong có thể chứa scope của hàm bọc nó ngay cả khi hàm bọc nó đã được return (Xem thêm về closure and scopes).

8.2. Reference-counting garbage collection

var o1 = {
  o2: {
    x: 1
  }
};

var o3 = o1; 

o1 = 1;      

var o4 = o3.o2; 

1. Biến x trong o2

2. Chính giá trị của nó

o3 = '374'; 

o4 = null; 

8.3. Vấn đề đến từ cycles (Chu kỳ, vòng lặp)

function f() {
  var o1 = {};
  var o2 = {};
  o1.p = o2; // o1 references o2
  o2.p = o1; // o2 references o1. This creates a cycle.
}

f();

8.4. Thuật toán Mark-and-sweep

1. Roots: Về cơ bản thì roots là một biến toàn cục đc tham chiếu đến trong code. Ví dụ như trong JavaScript chúng ta có object window là biến global được coi như là root. Trong Nodejs các đối tượng giống nhau được gọi là "global". Một danh sách đầy đủ các roots sẽ được build bởi garbage collector.

2. Tiếp theo đó thuật toán sẽ bắt đầu kiểm tra toàn bộ các roots trong list và các phần tử con của nó sau đó đánh giấu là active (Nghĩa là không phải là rác). Và ngược lại nếu cái nào mà root không trỏ tới thì coi như là rác.

3. Và cuối cùng garbage collector sẽ giải phóng hết vùng nhớ của những phần tử không được đánh active và giải phóng vùng nhớ của chúng trả về cho hệ điều hành có thể sử dụng.

8.5. Cycles đã không còn là vấn đề lúc này nữa

8.6. Sự không trực quan của Garbage Collectors

1. Cấp phát một vùng nhớ với size khá lớn.

2. Hầu hết các elements (Hoặc tất cả chúng) đều được đánh giấu không thể truy cập được (Giả sử chúng ta vô hiệu hóa một con trỏ trỏ đến cái cache mà chúng ta không còn dùng nữa).

3. Không còn hoạt động phân bổ nào được thực hiện nữa.