google优化,Chrome浏览器如何优化内存占用问题?

谢邀,首先上答案,Chrome内存优化做的这么优秀,得益于V8引擎的出色的垃圾回收机制百度相关搜索软件google优化。要了解这个问题,我们就要从垃圾回收器和内存管理和回收算法来说明。

Chrome浏览器如何优化内存占用问题?

垃圾回收器Javascript使用垃圾回收机制来自动管理内存google优化。其好处是可以大幅简化程序的内存管理代码海内网,降低程序员的负担,减少因长时间运转而带来的内存泄露问题。

内存管理在浏览器中,Chrome V8引擎实例的生命周期不会很长,而且运行在用户的机器上google优化。如果不幸发生内存泄露等问题,仅仅会影响到一个终端用户。且无论这个V8实例占用了多少内存,最终在关闭页面时内存都会被释放,几乎没有太多管理的必要(当然并不代表一些大型Web应用不需要管理内存。

Chrome的内存限制

Chrome限制了所能使用的内存极限(64位为1.4GB,32位为1.0GB),这也就意味着将无法直接操作一些大内存对象google优化。

Chrome之所以限制了内存的大小google优化,表面上的原因是V8最初是作为浏览器的JavaScript引擎而设计,不太可能遇到大量内存的场景,而深层次的原因 则是由于V8的垃圾回收机制的限制。由于V8需要保证JavaScript应用逻辑与垃圾回收器所看到的不一样,V8在执行垃圾回收时会阻塞 JavaScript应用逻辑,直到垃圾回收结束再重新执行JavaScript应用逻辑,这种行为被称为“全停顿”(stop-the-world)。若V8的堆内存为1.5GB,V8做一次小的垃圾回收需要50ms以上,做一次非增量式的垃圾回收甚至要1秒以上。这样浏览器将在1s内失去对用户的响 应,造成假死现象。如果有动画效果的话,动画的展现也将显著受到影响。Chrome V8的堆构成

V8的堆其实并不只是由老生代和新生代两部分构成,可以将堆分为几个不同的区域:

* 新生代内存区:大多数的对象被分配在这里,这个区域很小但是垃圾回特别频繁

* 老生代指针区:属于老生代,这里包含了大多数可能存在指向其他对象的指针的对象,大多数从新生代晋升的对象会被移动到这里

* 老生代数据区:属于老生代,这里只保存原始数据对象,这些对象没有指向其他对象的指针

* 大对象区:这里存放体积超越其他区大小的对象,每个对象有自己的内存,垃圾回收其不会移动大对象

* 代码区:代码对象,也就是包含JIT之后指令的对象,会被分配在这里。唯一拥有执行权限的内存区

* Cell区、属性Cell区、Map区:存放Cell、属性Cell和Map,每个区域都是存放相同大小的元素,结构简单

每个区域都是由一组内存页构成,内存页是V8申请内存的最小单位,除了大对象区的内存页较大以外,其他区的内存页都是1MB大小,而且按照1MB对齐。内存页除了存储的对象,还有一个包含元数据和标识信息的页头,以及一个用于标记哪些对象是活跃对象的位图区。另外每个内存页还有一个单独分配在另外内存区的槽缓冲区,里面放着一组对象,这些对象可能指向其他存储在该页的对象。垃圾回收器只会针对新生代内存区、老生代指针区以及老生代数据区进行垃圾回收Chrome V8的垃圾回收机制

如何判断回收内容

如何确定哪些内存需要回收,哪些内存不需要回收,这是垃圾回收期需要解决的最基本问题。我们可以这样假定,一个对象为活对象当且仅当它被一个根对象或另一个活对象指向。根对象永远是活对象,它是被浏览器或V8所引用的对象。被局部变量所指向的对象也属于根对象,因为它们所在的作用域对象被视为根对象。全局对象(Node中为global,浏览器中为window)自然是根对象。浏览器中的DOM元素也属于根对象如何识别指针和数据

垃圾回收器需要面临一个问题,它需要判断哪些是数据,哪些是指针。由于很多垃圾回收算法会将对象在内存中移动(紧凑,减少内存碎片),所以经常需要进行指针的改写

目前主要有三种方法来识别指针:

1. 保守法:将所有堆上对齐的字都认为是指针,那么有些数据就会被误认为是指针。于是某些实际是数字的假指针,会背误认为指向活跃对象,导致内存泄露(假指针指向的对象可能是死对象,但依旧有指针指向——这个假指针指向它)同时我们不能移动任何内存区域。

2. 编译器提示法:如果是静态语言,编译器能够告诉我们每个类当中指针的具体位置,而一旦我们知道对象时哪个类实例化得到的,就能知道对象中所有指针。这是JVM实现垃圾回收的方式,但这种方式并不适合JS这样的动态语言

3. 标记指针法:这种方法需要在每个字末位预留一位来标记这个字段是指针还是数据。这种方法需要编译器支持,但实现简单,而且性能不错。V8采用的是这种方式。V8将所有数据以32bit字宽来存储,其中最低一位保持为0,而指针的最低两位为01

V8的回收策略

自动垃圾回收算法的演变过程中出现了很多算法,但是由于不同对象的生存周期不同,没有一种算法适用于所有的情况。所以V8采用了一种分代回收的策略,将内存分为两个生代:新生代和老生代。新生代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。分别对新生代和老生代使用不同的垃圾回收算法来提升垃圾回收的效率。对象起初都会被分配到新生代,当新生代中的对象满足某些条件时,会被移动到老生代。V8的分代内存

默认情况下,64位环境下的V8引擎的新生代内存大小32MB、老生代内存大小为1400MB,而32位则减半,分别为16MB和700MB。V8内存的最大保留空间分别为1464MB(64位)和732MB(32位)。具体的计算公式是4*reserved_semispace_space_ + max_old_generation_size_,新生代由两块reserved_semispace_space_组成,每块16MB(64位)或8MB(32位)新生代新生代的特点

大多数的对象被分配在这里,这个区域很小但是垃圾回特别频繁。在新生代分配内存非常容易,我们只需要保存一个指向内存区的指针,不断根据新对象的大小进行递增即可。当该指针到达了新生代内存区的末尾,就会有一次清理(仅仅是清理新生代)新生代的垃圾回收算法

新生代使用Scavenge算法进行回收。在Scavenge算法的实现中,主要采用了Cheney算法。

Cheney算法算法是一种采用复制的方式实现的垃圾回收算法。它将内存一分为二,每一部分空间称为semispace。在这两个semispace中,一个处于使用状态,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,先是在From空间中进行分配。当开始进行垃圾回收算法时,会检查From空间中的存活对象,这些存活对象将会被复制到To空间中(复制完成后会进行紧缩),而非活跃对象占用的空间将会被释放。完成复制后,From空间和To空间的角色发生对换。也就是说,在垃圾回收的过程中,就是通过将存活对象在两个semispace之间进行复制。可以很容易看出来,使用Cheney算法时,总有一半的内存是空的。但是由于新生代很小,所以浪费的内存空间并不大。而且由于新生代中的对象绝大部分都是非活跃对象,需要复制的活跃对象比例很小,所以其时间效率十分理想。复制的过程采用的是BFS(广度优先遍历)的思想,从根对象出发,广度优先遍历所有能到达的对象。综上所述,Chrome的内存优化是因为V8的内存管理带来的出色体验。

如果您喜欢我的答案,请帮忙点赞和关注哦,谢谢😜