利用 ES11 中的 WeakRefs 和 FinalizationRegistry 优化堆内存管理

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随着前端技术的不断发展,网页应用越来越复杂,内存管理也成为了前端开发中的一个重要问题。JavaScript 中的垃圾回收机制可以自动回收不再使用的对象,但是对于一些长期存在的对象,如缓存、事件监听器等,可能会占用大量的内存空间,导致页面性能下降。在 ES11 中,新增了 WeakRefs 和 FinalizationRegistry 两个特性,可以帮助我们更好地管理内存,本文将对其进行详细介绍。

WeakRefs

WeakRefs 是一种弱引用,它不会阻止被引用对象的垃圾回收。通常我们使用的引用都是强引用,即使没有被引用的对象,它们也不会被回收。但是 WeakRefs 与之不同,如果被引用的对象没有被其他地方强引用,就会被垃圾回收。

WeakRefs 可以用来解决一些内存泄漏的问题,如缓存、事件监听器等。在使用 WeakRefs 时,我们需要先创建一个 WeakRef 对象,将需要引用的对象作为参数传入:

可以看到,创建 WeakRef 对象时,我们并没有强引用 obj,而是使用了一个弱引用来引用它。如果 obj 没有被其他地方强引用,它将会被垃圾回收。此时我们可以通过 WeakRef 对象来获取 obj:

deref() 方法可以获取被引用对象的引用,但是需要注意的是,如果被引用对象已经被回收,deref() 方法会返回 undefined。

FinalizationRegistry

FinalizationRegistry 是一个回调函数注册表,它可以用来在对象被垃圾回收时执行一些操作。与 WeakRefs 类似,FinalizationRegistry 也不会阻止被引用对象的垃圾回收。

FinalizationRegistry 的使用需要先创建一个注册表对象,然后向其中注册需要回调的对象和回调函数:

可以看到,创建 FinalizationRegistry 对象时,我们需要传入一个回调函数,它会在被注册对象被垃圾回收时执行。同时,我们使用 register() 方法向注册表中注册需要回调的对象和回调函数。当被注册对象被垃圾回收时,回调函数会被执行。

需要注意的是,回调函数中的 heldValue 参数并不是被注册的对象本身,而是一个包含被注册对象的引用的对象。因此,如果需要访问被注册对象本身,需要使用 heldValue 属性访问。

示例代码

下面是一个使用 WeakRefs 和 FinalizationRegistry 的示例代码,用来管理一个简单的缓存:

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在这个示例中,我们创建了一个 Cache 类,它使用 WeakRefs 和 FinalizationRegistry 来管理缓存。在 set() 方法中,我们使用 WeakRefs 来引用需要缓存的对象,并使用 FinalizationRegistry 来注册需要回调的对象和回调函数。在 get() 方法中,我们通过 WeakRefs 对象来获取缓存的对象,如果对象已经被回收,会返回 undefined。

在最后一行代码中,我们手动触发了垃圾回收。通过观察控制台输出,可以看到被回收的对象的信息,以及被回收后缓存中的数据被正确地删除了。

总结

本文介绍了 ES11 中的 WeakRefs 和 FinalizationRegistry 两个特性,并给出了一个使用示例,用来管理一个简单的缓存。使用 WeakRefs 和 FinalizationRegistry 可以帮助我们更好地管理内存,避免内存泄漏,提高页面性能。在实际开发中,我们可以根据具体情况选择合适的内存管理方式,提高我们的代码质量。

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