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4_common_memory_leak.md

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4种常见的内存泄漏及解决方法

内存泄漏，简单地说就是，有一些数据明明不会再被用到，但因为有变量引用着它们，所以一直占据着内存，导致内存没有及时被释放。下面来看下哪些情况会导致内存泄漏。

I. 闭包引起的内存泄漏

window.onload = onWindowLoaded() {
  let button = document.querySelector('button')
  button.bigString = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
  button.onclick = onButtonClicked() {
    console.log('糟糕，内存泄漏了')
  }
}

在上面的代码中，onWindowLoaded 函数做了 3 件事情：

  1. 创建 button 变量并引用了 <button> DOM 对象；
  2. 给 button 对象添加了属性 bigString 并存放了大量数据；
  3. 监听 <button> 元素的 onclick 事件；

预想中，onWindowLoaded 完成以上 3 个操作之后就结束了，它的环境对象也应该被销毁了，button 占用的内存也应该被回收释放。

但事实上，onWindowLoaded 的环境对象没有被销毁，button 也没有被回收，原因是，onButtonClicked 回调函数是一个闭包，它保存了对它外部作用域的引用，也就是 onWindowLoaded 的作用域。即使在 onButtonClicked 中我们并不需要使用 button 变量，但它还是被保留在内存中了。那应该怎样才能让垃圾收集器知道 button 引用的对象是可以被回收的呢？

方法1：手动释放内存

在 button 不再被需要的时候手动把它设为 null，这样垃圾收集器就可以把 button 之前引用的对象回收了。

window.onload = onWindowLoaded() {
  let button = document.querySelector('button')
  button.bigString = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
  button.onclick = onButtonClicked() {
    console.log('很好，没有内存泄漏')
  }
  button = null
}

方法2：借助另一个函数

window.onload = onWindowLoaded() {
  function onButtonClicked() {
    console.log('很好，没有内存泄漏')
  }
  (function anotherFn() {
    let button = document.querySelector('button')
    button.bigString = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
    button.onclick = onButtonClicked
  })()
}

现在 button 是在 anotherFn 的环境变量中了，而 anotherFn 中没有闭包，所以执行结束之后它的环境变量就被回收了，button 的内存也会被释放。而 onButtonClicked 函数，由于是在 onWindowLoaded 函数中定义的，所以只会保留对 onWindowLoaded 作用域的引用，它没有访问 anotherFn 作用域的权限。

方法3：不使用闭包

function onButtonClicked() {
  console.log('很好，没有内存泄漏')
}
window.onload = onWindowLoaded() {
  let button = document.querySelector('button')
  button.bigString = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
  button.onclick = onButtonClicked
}

II. 全局变量引起的内存泄漏

  • 显性声明全局变量

如果是显性地声明了全局变量并引用了比较大的数据，最好在确定变量不再被需要后手动把它设为 null 释放内存。

let bigData = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
// do sth with bigData
// don't need bigData anymore
bigData = null
  • 隐性声明全局变量

有两种情况可能会导致无意中声明了全局变量，不过，这两种情况在严格模式中都可以避免：

  1. 在函数中采用不使用 var, let, const 的方式声明变量，导致隐性地创建了全局变量。
function foo() {
  bigData = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
}
  1. 在函数中给 this 添加属性然后单独调用函数，this 默认为 window，无意中创建了全局变量。
function foo() {
  // 相当于 window.bigData = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
  this.bigData = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
}
foo()

III. 定时器/回调引起的内存泄漏

  • 定时器
const bigData = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
setInterval(function () {
  let button = document.querySelector('button')
  if (button) {
    console.log(bigData)
  }
}, 1000)

setTimeout(function () {
  let button = document.querySelector('button')
  button.parentElement.removeChild(button)
}, 5000)

上面这段代码：

  1. 设置了一个定时器每隔 1 秒去检查 <button> 元素是否还存在 DOM 树中，如果在就打印 bigData；
  2. 设置了一个定时器 5 秒后移除 <button> 元素；

显然 5 秒后 setInterval 中的代码就没什么意义了，如果这个定时器忘了被取消，由于它的内部引用了 bigData，会导致 bigData 也没法被回收，造成内存泄漏。

  • 回调函数

同样的，在事件处理回调中也可能会有同样的问题，所以在移除元素之前最好先把它的事件监听移除(不过这一步现代浏览器已经替我们处理了)。

const bigData = new Array(1000).join(new Array(1000).join('some big data'))
const button = document.querySelector('button')
button.addEventListener('click', function () {
  console.log(bigData)
})

setTimeout(function () {
  let button = document.querySelector('button')
  button.parentElement.removeChild(button)
}, 5000)

移除 DOM 元素

let td = document.querySelector('td')
td.remove()
  • 变量 td 引用了 <td> 元素；
  • <td> 元素被从 DOM 树中移除；

但是，这个 <td> 元素对象并没有被回收，因为 td 变量还在引用着它，又是一个内存泄漏。

但是，这里可不是一个元素对象没有及时被回收这么简单。如果我们移除的是整个 <table> 元素，但因为 td 变量保留着对 <td> 元素的引用，连带着 <td> 对象引用的 parentElement 以及它的 parentElement 等等都会被保留，也就是说，保留对一个 <td> 元素对象的引用会导致整个被移除的 <table> 都会被保留。所以移除 DOM 元素的同时最好还要把对它的变量引用也移除 td = null。