nodejs环境,垃圾回收角度看Map与WeakMap区别
Map与WeakMap简单区别
Map的键值可以是原始数据类型和引用类型,WeakMap的键值只能说引用类型(object)。
Map可以迭代遍历键,WeakMap不可迭代遍历键。
WeakMap中的”weak“表示弱映射的键是”弱弱地拿着“的,意思就是,这些键不属于正式的引用。
换言之,WeakMap所构建的实例中,其key键所对应引用地址的引用断开或不属于指向同一个内存地址的时候,其对应value值就会被加入垃圾回收队伍。(粗暴理解为:因为key必须是个引用类型,当key引用断了或变了,这个键值对就可以进垃圾桶了)
观察内存空间理解WeakMap,因为通常条件下很难察觉WeakMap里面keyValue什么时候消失,但是通过某一个引用类型的值大到足够占据一定内存时候,我们可以通过观察内存的变化来观察WeakMap的特性。
测试环境
Node.js的进程Api process.memoryUsage()配合手动垃圾回收global.gc()在终端观察。(也可以使用Chrome浏览器Performance功能录制内存变化)
glabal.gc()
手动调用一次垃圾回收。需要在运行js文件时候增加命令 –expose-gc,一般环境下不推荐使用,这里做学习用。
process.memoryUsage()
查看Node进程的内存占用情况,返回值为对象其中包含五个属性 rss,heapTotal,heapUsed,external,arrayBuffers;其中主要属性是 heapTotal和heapUsed对应的是V8的堆内存信息。heapTotal是堆中总共申请的内存量,heapUsed表示目前堆中使用的内存量,单位都为字节。
代码示例
1.WeakMap
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
| // 第一次手动清理垃圾以确保为最新状态,观察内存情况 global.gc(); console.log(`第一次垃圾回收,当前内存使用情况:${(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2)}MB`); const wm = new WeakMap();
let key = {}; // 给 WeakMap实例 赋值一个 占领内存足够大的 键值对 wm.set(key, new Array(114514 * 19)); // 手动清理一下垃圾 观察内存占用情况 global.gc(); console.log(`第二次垃圾回收,当前内存使用情况:${(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2)}MB`);
// 此时把 key键 的引用进行断开,并观察内存占用情况 key = null; // key = new Array(); // 这种改变引用地址写法也可以引起 弱映射,因为引用地址不再是同块内存地址 WeakMap内对应的value也会被垃圾回收
global.gc(); console.log(`第三次垃圾回收,当前内存使用情况:${(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2)}MB`);
$ node --expose-gc index.js
第一次垃圾回收,当前内存使用情况:1.66MB 第二次垃圾回收,当前内存使用情况:18.45MB 第三次垃圾回收,当前内存使用情况:1.84MB
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2.Map
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| // 第一次手动清理垃圾以确保为最新状态,观察内存情况 global.gc(); console.log( `第一次垃圾回收,当前内存使用情况:${(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2)}MB` ); const m = new Map();
let key = {}; m.set(key, new Array(114514 * 19)); // 手动清理一下垃圾 观察内存占用情况 global.gc(); console.log( `第二次垃圾回收,当前内存使用情况:${(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2)}MB, 当前Map的长度: ${m.size}` );
// 此时把 key键 的引用进行断开,并观察内存占用情况 key = null; global.gc(); console.log( `第三次垃圾回收,当前内存使用情况:${(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2)}MB, 当前Map的长度: ${m.size}` );
// 清除Map所有键值对 m.clear();
global.gc(); console.log( `第四次垃圾回收,当前内存使用情况:${(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2)}MB, 当前Map的长度: ${m.size}` ); $ node --expose-gc index.js 第一次垃圾回收,当前内存使用情况:1.66MB 第二次垃圾回收,当前内存使用情况:18.45MB,当前Map的长度: 1 第三次垃圾回收,当前内存使用情况:18.45MB,当前Map的长度: 1 第四次垃圾回收,当前内存使用情况:1.85MB,当前Map的长度: 0
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由此可见Map所构建的实例是需要手动清理,才能被垃圾回收清除,而WeakMap只要外部的引用消失,所对应的键值对就会自动被垃圾回收清除。