JavaScriptのガベージコレクションはどのように機能し、どのようにしてメモリリークを回避できますか？-jsチュートリアル-php.cn

JavaScriptのGarbage Collectionはどのように機能し、どのようにしてメモリリークを回避できますか？

JavaScriptのゴミコレクションは、不要または到達不可能なオブジェクトで占められているメモリを自動的に解放するメカニズムです。それは、CやCなどの言語での一般的な慣行である手動介入を必要とすることなく、メモリを効果的に管理するのに役立ちます。これがどのように機能しますか：

マークおよびスイープアルゴリズム：JavaScriptエンジンが使用する主要な方法は、Mark and-Sweepアルゴリズムです。このプロセスは、グローバルにアクセス可能なオブジェクト（グローバル変数、関数パラメーターなど）であるルートのセットから始まります。ゴミコレクターはこれらの根から始まり、それらから到達可能なすべてのオブジェクトをマークします。マーキング後、マークされていない（つまり、到達不能）と見なされ、その後掃引（収集）され、記憶が解放されます。
参照カウント：一部のJavaScriptエンジンは、各オブジェクトへの参照数のカウントを保持する参照カウントも使用する場合があります。オブジェクトの参照カウントがゼロに低下すると、すぐにゴミと見なされ、そのメモリは解放されます。ただし、参照カウントは、ガベージとして検出されない円形の参照につながる可能性があります。

JavaScriptのメモリリークを避けるために、次の手順を実行できます。

グローバル変数を避けてください：グローバル変数は常に到達可能であり、ごみ収集を防ぎます。ローカル変数を使用するか、オブジェクトのデータをカプセル化してください。
イベントリスナーを適切に削除する：削除されていないイベントリスナーは、オブジェクトが不要になった後でもメモリに保持するため、メモリリークを引き起こす可能性があります。
明確な間隔とタイムアウト：不要になった場合は、常に間隔とタイムアウトをクリアします。
閉鎖を賢明に管理する：閉鎖は、外部関数の範囲全体を生かし続ける可能性があり、適切に管理されていないとメモリリークにつながる可能性があります。
循環参照を避ける：円形の参照は、参照カウントを使用してエンジンでオブジェクトがガベージに収集されるのを防ぐことができます。

JavaScriptアプリケーションのメモリリークの一般的な原因は何ですか？

JavaScriptアプリケーションのメモリリークは、いくつかの一般的なソースに由来する可能性があります。

意図しないグローバル変数：グローバルスコープで誤って宣言された変数は、常に到達可能であるため、メモリにとどまることができます。
忘れられたタイマーまたはコールバック：クリアまたは削除されていないタイマー（ setIntervalなど）とコールバックは、オブジェクトをメモリに留める可能性があります。
閉鎖：閉鎖は、外側のスコープの変数への参照を保持できます。これにより、外側のスコープが大きい場合はゴミ収集を防ぐことができます。
DOM参照：DOMから削除されたDOM要素への参照を保持すると、メモリリークが発生する可能性があります。
イベントリスナー：不要になったオブジェクトからイベントリスナーを削除できないと、それらのオブジェクトをメモリに保つことができます。
循環参照：互いに参照するオブジェクトは、参照カウントを使用するシステムで収集されないようにすることができます。
キャッシュ：不要になったキャッシュデータまたは無期限に成長するキャッシュを使用すると、メモリの問題が発生する可能性があります。

JavaScriptコードでメモリリークを検出するにはどうすればよいですか？

JavaScriptのメモリリークを検出するのは難しい場合がありますが、役立つツールとテクニックがいくつかあります。

ブラウザDevTools ：ほとんどの最新のブラウザは、開発者ツール内のメモリプロファイリングツールを提供しています。たとえば、Chrome Devtoolsには、ヒープスナップショットを撮影し、メモリ割り当てのタイムラインを記録できるメモリタブがあります。
- ヒープスナップショット：アプリケーションのさまざまな状態でスナップショットを取り、メモリ使用量を比較し、予想よりも長く持続するオブジェクトを識別します。
- 割り当てタイムライン：割り当てタイムラインを記録して、メモリが割り当てられている場所を確認し、リークを示す可能性のあるパターンを検出します。
node.jsメモリプロファイリング：node.jsを使用している場合は、 heapdumpやclinic.jsなどのツールを使用してヒープスナップショットを撮影し、メモリ使用量を分析できます。
自動テスト：時間の経過とともにアプリケーションの使用をシミュレートし、メモリの成長を監視する自動テストを実装します。 Jestなどのツールは、メモリリークをテストするように構成できます。
サードパーティツール：Sentryのようなサービスは、リアルタイムの監視を提供し、生産環境での潜在的なメモリの問題を警告することができます。
コードレビュー：管理されていないイベントリスナーやグローバル変数など、潜在的なメモリリークの原因についてコードを定期的に確認します。

JavaScriptでメモリを効率的に管理するために、どのようなベストプラクティスをフォローする必要がありますか？

JavaScriptでメモリを効率的に管理するには、これらのベストプラクティスに従ってください。

グローバル変数の使用を最小限に抑える：グローバル変数の使用を最小限に抑えてください。オブジェクトまたはモジュール内のデータをカプセル化して、スコープを制限します。
WeakMapとWeaksetを使用してください。これらのデータ構造により、ゴミ収集を妨げないオブジェクトへの参照を作成できます。
イベントリスナーの管理：不要になったら、常にイベントリスナーを削除してください。 addEventListenerとremoveEventListenerを使用して、動的に管理します。
クリア間隔とタイムアウト：常にclearIntervalとclearTimeoutを使用して、不要なタイマーを停止します。
閉鎖の最適化：閉鎖がキャプチャする範囲に注意してください。閉鎖が不必要に大きなスコープを保持している場合は、リファクタリングを検討してください。
ローカル変数を使用します。一時的なデータには、オブジェクトプロパティよりもローカル変数を好みます。これらは、より簡単に収集されるごみにすることができます。
循環参照を避けてください：可能であれば、特に参照カウントを使用する環境で、オブジェクト間に循環参照を作成しないでください。
効率的なデータ構造を実装：効率的なデータ構造とアルゴリズムを使用して、不必要なメモリ使用量を削減します。たとえば、キーが文字列ではない場合は、キーと価値のペアにオブジェクトの代わりにMapを使用します。
プロファイルとモニター：アプリケーションのメモリ使用量を定期的にプロファイルし、メモリ消費の予期せぬ成長を監視します。
メモリリークのテスト：CI/CDパイプラインにテストを含めて、生産に展開する前にメモリリークを検出します。