node 垃圾回收机制
变量,对象都在堆中.(Buffer有C++来接管分配)
V8的垃圾回收机制主要基于分代式垃圾回收机制.
在V8中,主要将内存分为新生代和老生代两代.新生代中的对象为存活时间较短的对象,老生代中的对象
为存活时间较长或常驻内存的对象.
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| 新生代的 | 老生代的内存空间 |
| 内存空间 | |
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V8堆的整体大小就是新生代所有内存空间+老生代的内存空间.
在默认情况下,如果一直分配内存,在64位系统和32位系统下会分别只能使用约1.4G(1464MB)和约0.7G(732MB)的大小.
不过可以在node启动的时候更改
- --max-old-space-size 命令行参数可以用于设置老生代内存空间
- --max-new-space-size 命令参数数可以用于设置新生代内存空间
Scavenge 算法
在分代的基础上,新生代中的对象主要通过Scavenge算法进行垃圾回收.在Scavenge算法的具体实现中,主要采用Cheney算法.
Cheney算法是一种采用复制方式实现的垃圾回收.它将堆内存一分为二,每一部分空间称为semispace.
在这两个semispace空间中,只有一个处于使用中,另一个处于闲置状态.处于使用状态的semispace空间称为From空间,
处于闲置状态的空间称为To空间.当我们分配对象时,先在From空间中进行分配.当开始进行垃圾回收时,会检查From空间中的存活
对象,这些存活对象被复制到To空间,而非存活空间对象占用的空间将被释放.完成复制后,From空间和To空间的角色发生互换.
简而言之,在垃圾回收的过程中,就是通过将存活对象在两个semispace空间之间进行复制.
由于Scavenge算法是典型的牺牲空间换取时间的算法,所以无法大规模的应用到所有垃圾回收中.
但是Scavenge算法非常适合在新生代中,因为新生代中对象的生命周期较短,恰恰适合这个算法.
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| semi | semi | |
| space | space | 老生代空间 |
| (From) | (From) | |
| | | |
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对象晋升的条件主要有两个,一个是对象是否经历过Scavenge回收,一个是To空间的内存占用比超过限制.
在默认情况下,V8的对象分配主要集中在From空间中.对象从From空间中复制到To空间时,会检查它
的内存地址来判断这个对象是否已经经历过一次Scavenge回收.如果经历过了,会将该对象从From空间复制
到老生代空间中.如果没有,则复制到To空间中.
另一个判断条件是To空间的内存占比.当要从From空间复制一个对象到To空间时,如果To空间已经使用超过了25%,
则这个对象直接晋升到老生代中.
设置25%这个限制值的原因是当次Scavenge回收完成后,这个To空间将变成From空间,
接下来的内存分配将在这个空间进行.如果占比过高会影响后来的内存分配.
对象晋升后,将会在老生代空间作为存活周期较长的对象对待,接受新的回收算法处理.
Mark-Sweep & Mark-Compact
V8在老生代中主要采用Mark-Sweep和Mark-Compact相结合的方式进行垃圾回收.
Mark-Sweep是标记清除的意思,它分为标记和清除两个阶段.与Scavenge相比,Mark-Sweep并不将内存空间
划分为两半,所以不存在浪费一半空间的行为.与Scavenge复制活得对象不同,Mark-Sweep在标记阶段遍历堆中所有对象.
并标记活着的对象,在随后的清除阶段中,之清除没有被标记的对象.
可以看出,Scavenge中之复制活着的对象,而Mark-Sweep只清理死亡对象.
活对象在新生代中只占较小部分,死对象在老生代中只占较小部分,这是两种回收方式能高效处理的原因.
但是Mark-Sweep最大问题是进行一次标记清除回收后,内存空间会出现不连续的状态.这种内存碎片会对后续的内存分配造成问题.
Mark-Compact是标记整理的意思,是在Mark-Sweep基础上演变而来.它们的差别在于对象标记死亡后,在整理的过程中,将活着
的对象往一端移动,移动完成后,直接清理掉边界外的内存.
