【JS】理解js中堆栈原理

回顾js数据类型有哪些？

ECMAScript 变量可能包含两种不同数据类型的值：基本类型值和引用类型值。基本类型值指的是简单的数据段，而引用类型值指那些可能由多个值构成的对象。

复习一下两种数据类型各有哪些：

  1. 基础类型（Undefined, Null, Boolean, Number, String, Symbol(ES6新添加的)）一共6种

  2. 引用类型（Object)

Object 中包含了哪几种类型？

其中包含了Data、function、Array等。这三种是常规用的。

那么这些数据在程序运行时是存在哪里？

堆栈

首先了解一下Javascript的堆栈概念

栈（stack）

栈的特点是"LIFO，即后进先出（Last in, first out）"。数据存储时只能从顶部逐个存入，取出时也需从顶部逐个取出。比如一个乒乓球的盒子，先放进去（入栈）的乒乓球就只能后出来（出栈）。

【JS】理解js中堆栈原理

堆（heap）

堆的特点是"无序"的key-value"键值对"存储方式。
举个例子：书架存书
【JS】理解js中堆栈原理

我们想要在书架上找到想要的书，最直接的方式就是通过查找书名，书名就是我们的key。拿着这把key，就可以轻松检索到对应的书籍。"堆的存取方式跟顺序没有关系，不局限出入口"。

堆是在程序运行时，而不是在程序编译时，申请某个大小的内存空间。即动态分配内存，对其访问和对一般内存的访问没有区别。对于堆，我们可以随心所欲的进行增加变量和删除变量，不用遵循次序。

堆栈在js中的应用

JS中的基本数据类型的值都有固定长度，它们往往都保存在栈内存中（闭包除外），由系统自动分配存储空间。我们可以直接操作保存在栈内存空间的值。
JS的引用数据类型，它们值的大小是不固定的。比如：

let arr = [];
arr.push(1);
arr.push('abc);
arr.push(true);
...

引用数据类型的值是保存在堆内存中的对象。JS不允许直接访问堆内存中的位置，因此我们不能直接操作对象的堆内存空间。在操作对象时，实际上是在操作对象的引用而不是实际的对象。因此，引用类型的值都是按引用访问的。这里的引用，我们可以粗浅地理解为保存在栈内存中的一个地址，该地址与堆内存的实际值相关联。

数据类型访问&复制

基本数据类型：基本数据类型值指保存在栈内存中的简单数据段。访问方式是按值访问。
let a = 1;
栈内存

a1

操作的是变量实际保存的值。
a = 2 ;

a2

复制变量值

除了保存的方式不同之外，在从一个变量向另一个变量复制基本类型值和引用类型值时，也存在不同。如果从一个变量向另一个变量复制基本类型的值，会在变量对象上创建一个新值，然后把该值复制到为新变量分配的位置上。
let b = 5;
let c = b;

b5
c5

引用数据类型：引用数据类型值指保存在堆内存中的对象。也就是，变量中保存的实际上的只是一个指针，这个指针指向内存中的另一个位置，该位置保存着对象。访问方式是按引用访问。
let a = new Object();
let b = a;
【JS】理解js中堆栈原理
引用类型变量的复制：当从一个变量向另一个变量复制引用类型的值时，同样也会将存储在变量对象中的值复制一份放到 为新变量分配的空间中。不同的是，这个值的副本实际上是一个指针，而这个指针指向存储在堆中的一 个对象。复制操作结束后，两个变量实际上将引用同一个对象。因此，改变其中一个变量，就会影响另 一个变量；

为什么会有栈内存和堆内存之分？

通常与垃圾回收机制有关。为了使程序运行时占用的内存最小。

当一个方法执行时，每个方法都会建立自己的内存栈，在这个方法内定义的变量将会逐个放入这块栈内存里，随着方法的执行结束，这个方法的内存栈也将自然销毁了。因此，所有在方法中定义的变量都是放在栈内存中的；

当我们在程序中创建一个对象时，这个对象将被保存到运行时数据区中，以便反复利用（因为对象的创建成本通常较大），这个运行时数据区就是堆内存。堆内存中的对象不会随方法的结束而销毁，即使方法结束后，这个对象还可能被另一个引用变量所引用（方法的参数传递时很常见），则这个对象依然不会被销毁，只有当一个对象没有任何引用变量引用它时，系统的垃圾回收机制才会在核实的时候回收它。

垃圾回收机制

JavaScript中有自动垃圾回收机制，会通过标记清除的算法识别哪些变量对象不再使用，对其进行销毁。开发者也可在代码中手动设置变量值为null（a = null）进行标记清除，让其失去引用，以便下一次垃圾回收时进行有效回收。

局部环境中，函数执行完成后，函数局部环境声明的变量不再需要时，就会被垃圾回收销毁（理想的情况下，闭包会阻止这一过程）。

全局环境只有页面退出时才会出栈，解除变量引用。所以开发者应尽量避免在全局环境中创建全局变量，如需使用，也要在不需要时手动标记清除，将其内存释放掉。

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