Deno 是新兴的 JavaScript 运行时环境，由于它具有许多提高开发效率的特性，如支持 ES6、TypeScript 和 WebAssembly，因此备受开发者欢迎。在这篇文章中，我们将深入探究 Deno 内存管理机制的工作原理以及与其他运行时的不同之处，介绍一些有用的技巧，帮助你更好地利用内存管理机制来优化应用的性能。
Deno 的内存管理机制的基础
Deno 使用了 V8 引擎作为内部的 JavaScript 执行引擎，与 Node.js 相同。但是，相比于 Node.js，Deno 的内存管理机制是进行了很大改进的。Deno 引入了 Rust 语言中的安全内存分配和回收机制来处理 JavaScript 中难以进行有效的内存管理的问题。Deno 还具有内置的垃圾收集器和有效的资源管理机制。Deno 将内存分配和垃圾回收暴露给开发人员可以实现更精细的内存管理。此外，Deno 不允许使用像 eval() 之类的危险操作，从而保证了更高的安全性。
这里我们来介绍一下 Deno 的内存管理机制的几个关键因素：
ArrayBuffer 和 TypedArrays
Deno 中，ArrayBuffer 是一种字节容器，通常用于以二进制格式存储数据。TypedArrays 是一个 JavaScript 对象，代表像 ArrayBufferView 这样的数组视图。TypedArrays 包括了 Int8Array、Uint8Array、Int16Array 等等。
因为 JavaScript 中的数值是动态分配的，所以会存在诸如数值溢出和内存泄露等问题。Deno 的 ArrayBuffer 和 TypedArrays 提供了一种显式的内存管理方法。我们可以使用 TypedArrays 的构造函数来实例化 TypedArray，然后使用 buffer 属性获取它的 ArrayBuffer，最后可以使用 buffer 的 slice() 方法来创建一个子数组。通过使用这些方法，我们可以有目的地管理内存。
const buffer = new ArrayBuffer(16); // 创建一个长度为 16 字节的 ArrayBuffer const int32View = new Int32Array(buffer); int32View[0] = 1; int32View[1] = 2; console.log(int32View[0]); // 1 console.log(int32View[1]); // 2
使用拉取模式
Deno 允许开发者使用拉取模式来限制内存分配的数量。当使用拉取模式时，Deno 会根据需要在内存中创建一个固定数量的缓冲区，并在使用完毕时立即将其释放。
以下代码演示了如何使用拉取模式来读取文件并避免内存泄漏：
// javascriptcn.com 代码示例
import { open, read, close } from "std/fs/mod.ts";
// 通过使用拉取模式，我们每次读取 128 字节数据，
// 避免内存泄漏以及多余的内存分配
const buf = new ArrayBuffer(128);
const uint8Buf = new Uint8Array(buf);
let result, bytesRead = 0;
const file = await open("./test.txt");
while ((result = await read(file, uint8Buf))) {
bytesRead += result.nread;
console.log(new TextDecoder().decode(uint8Buf.subarray(0, result.nread)));
}
await close(file);显式的内存释放
当我们使用 ArrayBuffer 和 TypedArrays 来存储数据时，我们需要手动释放这些数据。我们可以使用 ArrayBuffer.transfer() 或 TypedArray.subarray() 方法手动释放一部分内存，这样可以为 JavaScript 引擎发现哪些数据不再被使用，进行排除和优化。
假设我们现在有一个 30MB 大小的 ArrayBuffer，其中我们只使用前 5MB，那么我们可以使用以下方法来释放剩余的 25MB 内存：
const bigBuffer = new ArrayBuffer(30 * 1024 * 1024); let slice = bigBuffer.slice(0, 5 * 1024 * 1024); // ... 读写操作 ... slice = (slice as any).transfer(0); // 释放 slice 引用的内存 console.log(slice.byteLength); // 现在 slice 物理内存使用为零
模块的内存管理
当加载一个模块时，Deno 会根据需要分配内存。Deno 实现了一个进程内的缓存系统，可以检查缓存以避免多次加载同一个模块。如果已经加载过，则使用缓存的版本，从而避免重复内存分配。为了优化性能，建议我们需要了解和使用 Deno 的模块系统，正确管理模块的内存。
总结
Deno 的内存管理机制是随着 Rust 和 JavaScript 开发者的实践而不断改进的，在提高性能和安全性方面有着长足的进步。正因如此，Deno 也成为了开发者们可以放心使用的运行时环境之一。在本文中，我们深入探究了 Deno 的内存管理机制的实现，介绍了其核心原理以及如何使用。如果您正在开发 Deno 应用程序，我们希望这篇文章能为您提供指导和帮助，更好地利用 Deno 内存管理机制来提高应用程序的性能。
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