帶大家瞭解一下JavaScript常見的五個記憶體錯誤
目錄
- 什麼是記憶體洩漏？
- 1.計時器的監聽
- 2.事件監聽
- 3.Observers
- 4. Window Object
- 5. 持有DOM引用
- 總結
不提供任何記憶體管理操作。相反，記憶體由 Script VM 通過記憶體回收過程管理，該過程稱為垃圾收集。
既然我們不能強制的垃圾回收，那我們怎麼知道它能正常工作？我們對它又瞭解多少呢？
- 執行在此過程中暫停
- 它為不可訪問的資源釋放記憶體
- 它是不確定的
- 它不會一次檢查整個記憶體，而是在多個週期中執行
- 它是不可預測的，但它會在必要時執行
這是否意味著無需擔心資源和記憶體分配問題?當然不是。如果我們一不小心，可能會產生一些記憶體洩漏。
什麼是記憶體洩漏？
記憶體洩漏是軟體無法回收的已分配的記憶體塊。
Javascript 提供了一個垃圾收集程式，但這並不意味著我們就能避免記憶體洩漏。為了符合垃圾收集的條件，該物件必須不被其他地方引用。如果持有對未使用的資源的引用，這將會阻止這些資源被回收。這就是所謂的無意識的記憶體保持。
洩露記憶體可能會導致垃圾收集器更頻繁地執行。由於這個過程會阻止指令碼的執行，它可能會讓我們程式卡起來，這麼一卡，挑剔的使用者肯定會注意到，一用不爽了，那這個產品離下線的日子就不完了。更嚴重可能會讓整個應用奔潰，那就gg了。
如何防止記憶體洩漏? 主要還是我們應該避免保留不必要的資源。來看看一些常見的場景。
1.計時器的監聽
setInterval()方法重複呼叫函式或執行程式碼片段，每次呼叫之間有固定的時間延遲。它返回一個時間間隔ID
ID唯一地標識時間間隔，因此您可以稍後通過呼叫clearInterval()來刪除它。
我們建立一個元件，它呼叫一個回撥函式來表示它在x個迴圈之後完成了。我在這個例子中使用React，但這適用於任何FE框架。
import React,{ useRef } from 'react';
const Timer = ({ cicles,onFinish }) => {
const currentCicles = useRef(0);
setInterval(() => {
if (currentCicles.current >= cicles) {
onFinish();
return;
}
currentCicles.current++;
},500);
return (
<div>Loading ...</div>
);
}
export default Timer;
一看，好像沒啥問題。不急，我們再建立一個觸發這個定時器的元件，並分析其記憶體效能。
import React,{ useState } from 'react';
import styles from '../styles/Home.module.'
import Timer from '../components/Timer';
export default function Home() {
const [showTimer,setShowTimer] = useState();
const onFinish = () => setShowTimer(false);
return (
<div className={styles.container}>
{showTimer ? (
<Timer cicles={10} onFinish={onFinish} />
): (
<button onClick={() => setShowTimer(true)}>
Retry
</button>
)}
</div>
)
}
在Retry按鈕上單擊幾次後，這是使用Chrome Dev Tools獲取記憶體使用的結果：
當我們點選重試按鈕時，可以看到分配的記憶體越來越多。這說明之前分配的記憶體沒有被釋放。計時器仍然在執行而不是被替換。
怎麼解決這個問題？setInterval的返回值是一個間隔 ID，我們可以用它來取消這個間隔。在這種特殊情況下，我們可以在元件解除安裝後呼叫clearInterval。
useEffect(() => {
const intervalId = setInterval(() => {
if (currentCicles.current >= cicles) {
onFinish();
return;
}
currentCicles.current++;
},500);
return () => clearInterval(intervalId);
},[])
有時，在編寫程式碼時，很難發現這個問題，最好的方式，還是要把元件抽象化。
這裡使用的是React，我們可以把所有這些邏輯都包裝在一個自定義的 Hook 中。
import { useEffect } from 'react';
export const useTimeout = (refreshCycle = 100,callback) => {
useEffect(() => {
if (refreshCycle <= 0) {
setTimeout(callback,0);
return;
}
const intervalId = setInterval(() => {
callback();
},refreshCycle);
return () => clearInterval(intervalId);
},[refreshCycle,setInterval,clearInterval]);
};
export default useTimeout;
現在需要使用setInterval時，都可以這樣做：
const handleTimeout = () => ...; useTimeout(100,handleTimeout);
現在你可以使用這個useTimeout Hook，而不必擔心記憶體被洩露，這也是抽象化的好處。
2.事件監聽
Web API提供了大量的事件監聽器。在前面，我們討論了setTimeout。現在來看看addEventListener。
在這個事例中，我們建立一個鍵盤快捷鍵功能。由於我們在不同的頁面上有不同的功能，所以將建立不同的快捷鍵功能
function homeShortcuts({ key}) {
if (key === 'E') {
console.log('edit widget')
}
}
// 使用者在主頁上登陸，我們執行
document.addEventListener('keyup',homeShortcuts);
// 使用者做一些事情，然後導航到設定
function settingsShortcuts({ key}) {
if (key === 'E') {
console.log('edit setting')
}
}
// 使用者在主頁上登陸，我們執行
document.addEventListener('keyup',settingsShortcuts);
看起來還是很好，除了在執行第二個addEventListener時沒有清理之前的keyup。這段程式碼不是替換我們的keyup監聽器，而是將新增另一個callback。這意味著，當一個鍵被按下時，它將觸發兩個函式。
要清除之前的回撥，我們需要使用removeEventListener:
document.removeEventListener(‘keyup',homeShorwww.cppcns.comtcuts);
重構一下上面的程式碼：
function homeShortcuts({ key}) {
if (key === 'E') {
console.log('edit widget')
}
}
// user lands on home and we execute
document.addEventListener('keyup',homeShortcuts);
// user does some stuff and navigates to settings
function settingsShortcuts({ key}) {
if (key === 'E') {
console.log('edit setting')
}
}
// user lands on home and we execute
document.removeEventListener('keyup',homeShortcuts);
document.addEventListener('keyup',settingsShortcuts);
根據經驗，當使用來自全域性物件的工具時，需要灰常小心。
3.Observers
Observers是一個瀏覽器的 Web API功能，很多開發者都不知道。如果你想檢查HTML元素的可見性或大小的變化，這個就很強大了。
IntersectionObserver介面 (從屬於Intersection Observer API) 提供了一種非同步觀察目標元素與其祖先元素或頂級文件視窗(viewport)交叉狀態的方法。祖先元素與視窗(viewport)被稱為根(root)。
儘管它很強大，但我們也要謹慎的使用它。一旦完成了對物件的觀察，就要記得在不用的時候取消它。
看看程式碼：
const ref = ...
const visible = (visible) => {
console.log(`It is ${visible}`);
}
useEffect(() => {
if (!ref) {
return;
}
observer.current = new IntersectionObserver(
(entries) => {
if (!entries[0].isIntersecting) {
visible(true);
} else {
visbile(false);
}
},{ rootMargin: `-${header.height}px` },);
observer.current.observe(ref);
},[ref]);
上面的程式碼看起來不錯。然而，一旦元件被解除安裝，觀察者會發生什麼?它不會被清除，那記憶體可就洩漏了。我們怎麼解決這個問題呢?只需要使用disconnect方法:
const ref = ...
const visible = (visible) => {
console.log(`It is ${visible}`);
}
useEffect(() => {
if (!ref) {
return;
}
observer.current = new IntersectionObserver(
(entries) => {
if (!entries[0].isIntersecting) {
visible(true);
} else {
visbile(false);
}
},);
observer.current.observe(ref);
return () => observer.current?.disconnect();
},[ref]);
4. Window Object
向 Window 新增物件是一個常見的錯誤。在某些場景中，可能很難找到它，特別是在使用 Window Execution上下文中的this關鍵字。看看下面的例子：
function addElement(element) {
if (!this.stack) {
this.stack = {
elements: []
}
}
this.stack.elements.push(element);
}
它看起來無害，但這取決於你從哪個上下文呼叫addElement。如果你從Window Context呼叫addElement，那就會越堆越多。
另一個問題可能是錯誤地定義了一個全域性變數：
var a = 'example 1'; // 作用域限定在建立var的地方 b = 'example 2'; // 新增到Window物件中
要防止這種問題可以使用嚴格模式：
"use strict"
通過使用嚴格模式，向JavaScript編譯器暗示，你想保護自己免受這些行為的影響。當你需要時，你仍然可以使用Window。不過，你必須以明確的方式使用它。
嚴格模式是如何影響我們前面的例子：
對於addElement函式，當從全域性作用域呼叫時，this是未定義的
如果沒有在一個變數上指定const | let | var，你會得到以下錯誤:
Uncaught ReferenceError: b is not defined
5. 持有DOM引用
DOM節點也不能避免記憶體洩漏。我們需要注意不要儲存它們的引用。否則，垃圾回收器將無法清理它們，因為它們仍然是可訪問的。
用一小段程式碼演示一下：
const elements = [];
const list = document.getElementById('list');
function addElement() {
// clean nodes
list.innerHTML = '';
const divElement= document.createElement('div');
const element = document.createTextNode(`adding element ${elements.length}`);
divElement.appendChild(element);
list.appendChild(divElement);
elements.push(divElement);
}
document.getElementById('addElement').onclick = addElement;
注意，adddYdcRwAUdElement函式清除列表div，並將一個新元素作為子元素新增到它中。這個新建立的元素被新增到elements陣列中。
下一次執行addElement時，該元素將從列表div中刪除，但是它不適合進行垃圾收集，因為它儲存在elements陣列中。
我們在執行幾次之後監視函式:
在上面的截圖中看到節點是如何被洩露的。那怎麼解決這個問題？清除elements陣列將使它們有資格進行垃圾收集。
總結
在這篇文章中，我們已經看到了最常見的記憶體洩露方式。很明顯，JavaScript本身並沒有洩漏記憶體。相反，它是由開發者方面無意的記憶體保持造成的。只要程式碼是整潔的，而且我們不忘自己清理，就不會發生洩漏。
瞭解記憶體和垃圾回收在JavaScript中是如何工作的是必須的。一些開發者得到了錯誤的意識，認為由於它是自動的，所以他們不需要擔心這個問題。
本篇文章就到這裡了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關注我們的更多內容!