【Node.js从基础到高级运用】二十八、Node.js 内存管理浅析

Node.js 作为一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行环境，其性能和效率在很大程度上取决于内存管理的优劣。

1. Node.js 内存结构

在深入了解内存管理之前，我们需要先了解 Node.js 的内存结构。Node.js 的内存可以大致分为以下几个部分：

• 堆内存（Heap）：存放 JavaScript 对象和闭包等。
• 栈内存（Stack）：存放基本类型变量和对象的指针，以及控制流程。
• 原生（Native）内存：Node.js C++ 层面的内存使用，如 Buffer。

2. V8 垃圾回收机制

V8 引擎使用了分代垃圾回收机制，主要分为新生代（Young Generation）和老生代（Old Generation）。

• 新生代：存放生命周期短的对象，使用 Scavenge 算法进行垃圾回收。
• 老生代：存放生命周期长或从新生代晋升过来的对象，使用 Mark-Sweep（标记-清除）和 Mark-Compact（标记-整理）算法进行垃圾回收。

3. 内存泄漏问题

内存泄漏是指已分配的内存未能正确释放，导致可用内存逐渐减少，最终可能引起内存溢出或程序崩溃。常见的内存泄漏包括：

• 全局变量引用
• 闭包
• 未清理的定时器和监听器
• 未释放的外部资源

4. 监控和诊断内存使用

Node.js 提供了多种工具和模块来监控和诊断内存使用情况，如 process.memoryUsage() 方法和 --inspect 参数启动的 Chrome 开发者工具。

示例代码：使用 process.memoryUsage() 监控内存使用

setInterval(() => {
   
  const memoryUsage = process.memoryUsage();
  console.log(`内存使用情况：\n${
     JSON.stringify(memoryUsage, null, 2)}`);
}, 10000);

5. 内存管理实践

5.1 避免全局变量

全局变量会一直存在于内存中