DOM笔记（八）：JavaScript执行环境和垃圾收集

一、执行环境

  在有关于JavaScript对象或者this的指向问题时，脱离不了的另外一个概念就是执行环境，即上下文环境。执行环境在JavaScript是一个 很重要的概念，因为它定义了变量或函数有权访问的其它数据，决定了它们各自的行为。每个执行环境都有一个与之关联的变量对象，在该环境中定义的所有变量和 函数都保存在这个对象中。

  全局环境时最外围的一个执行环境。在Web浏览器中，全局环境被认为是Window对象（后续笔记中会讨论），因此所有的全局变量和函数都是作为window对象的属性或者方法创建的。全局执行环境直到应用程序退出，例如关闭网页或者浏览器，才会被销毁。

  与之对应的就是局部环境。每个函数就形成一个局部环境，当所有代码执行完毕之后，该环境即被销毁，保存其中的所有变量和函数定义也随之销毁。

  1、作用域链

  当代码在一个环境中执行时，会创建对象的一个作用域链。作用域链的前端始终是当前执行的代码所在的环境变量对象，而作用域链的最后一个对象始终是全局环境的变量对象。需要注意的是，对于函数，其活动对象包含的初识变量是arguments对象，而在全局环境中是没有这个对象的。

var color="blue";
function changeColor()
{
     var anotherColor="red";
     function swapColor()
     {
          var tempColor = anotherColor;
          anotherColor = color;
          color = tempColor;
     }
     swapColor();
}
changeColor()

以上代码共涉及3个执行环境：全局环境、changeColor()的局部环境和swapColor()的局部环境。作用域链如下：

最 外围是全局环境对象window(蓝色部分),其包含变量color和函数changeColor。changeColor()的局部环境则包含变量 anotherColor和函数swapColor。swapColor()的局部环境包含一个变量tempColor,该变量只能在这个环境中访问。内 部环境可以通过作用域链访问所有的外部环境，但是外部环境不能访问内部环境中的任何变量和函数。

  2、延长作用域链

  JavaScript中没有块作用域的概念，所以if、for等块语句中声明的变量会被添加到当前的执行环境。

for(var i=0; i<10; i++)
{
    doSth(i);
}
alert(i);    //i的值是10

  上述代码中的i被添加到全局环境中。在JavaScript中，使用var声明的变量自动被添加到最接近的环境中。在函数内部，最接近的环境就是函数的局部环境；在with语句中，最接近的环境就是函数环境。如果没有var声明，则被添加到全局环境。

  但是，某些语句可以再作用域链的前端增加一个临时变量，来延长作用链，该临时变量在代码执行后会被删除。

  2.1  try-catch语句的catch块。

  2.2  with语句。

  对于catch语句，会创建一个新的变量对象，该对象包含被抛出的错误对象的声明；对于with语句，会将指定的对象添加到作用域链中。

function buildUrl()
{
    var qs = "?debug=true";
    with(location)
    {
        var url = href+qs;
    }
    return url;
}

  在with内部定义了url变量，url自动被添加到函数执行环境中，所以此变量可以作为函数的返回值。

 

  3、查询标识符

  挡在某个环境中读取或写入而引用一个标识符时，必须通过搜索来确定标识符代表什么。搜索过程从作用域链的前端开始，向上逐级查询。若在局部环境中找到，则 停止搜索，反之，则继续沿作用域链向上搜索，一直追溯到全局环境的变量对象。在全局环境中为找到该标识符，则表示其未声明。

var color="blue";
function getColor()
{
    return color;
}
alert(getColor());  //blue

  先在getColor()中找color标识符，如未找到，则向上搜索。

二、垃圾收集

  JavaScript具有自动垃圾收集机制，执行环境会负责管理代码执行过程中使用的内存，其原理很简单：找出那些不再继续使用的变量，然后释放其内存。因此，垃圾回收器会按照固定的时间间隔或代码执行中预定的收集时间周期性的执行这个操作。

  1、标记清除

  JavaScript中最常用的垃圾收集方式就是标记清除。垃圾收集器在运行的时候会给存储在内存中的所有变量都加上标记，然后，去掉环境中的变量以及被 环境中的变量引用的变量的标记。而在此后再被添加上标记的变量将视为准备删除的变量，因为这些变量已经无法被访问。最后，垃圾收集器完成内存清除工作。 IE、FF、Chrome、Safari和Opera的JavaScript引擎都实现了这种方式。

  2、引用计数

  引用计数就是跟踪记录每个值被引用的次数。当声明一个变量并将一个引用类型值赋给该变量时，则这个值的引用次数加1，相反，如果包含这个值引用的变量又取 得另外一个值，则这个值的引用次数减1。当引用次数变为0时，垃圾回收器则清除变量所占的空间。但是，这种方式会导致循环引用。

function problem()
{
    var oa = new Object;
    var ob = new Object;
    oa.another = ob;
    ob.anotherObject = oa;
}

  oa和ob相互引用，当函数执行完毕时，则这两个对象的引用次数永远不会是0，若重复调用此函数，则会导致大量内存不能回收。所以这种方式并不常用。需要注意的是，在IE中涉及COM对象时，就可能存在循环引用，因为IE的部分对象不是原生的JavaScript对象，例如BOM和DOM是以C++的COM（Component Object Model，组件对象模型）对象形式实现的，COM对象采用的就是引用计数。

var element = document.getElementById("xxx");
var myobject = new Object();
myobject.element=element;
element.some=myobject;

但可以通过手动断开原生JavaScript对象和DOM元素之间的连接来避免循环引用。

myobject.element=null;
element.some=null;

  将变量设置为null即可断开变量与之前引用的值之间的连接。当垃圾回收器下次运行时，就会删除这些值并回收他们所占的内存。

原文首发：http://www.ido321.com/1345.html

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