标记清除（Mark-and-Sweep）算法

1. 标记阶段（Marking Phase）:

   • 垃圾回收器首先遍历所有的根对象，这些根对象一般是全局对象、局部变量和函数调用链。

   • 对所有能直接或间接从根对象访问到的对象进行标记，表示这些对象还在使用中。

2. 清除阶段（Sweeping Phase）:

   • 在标记阶段结束后，垃圾回收器遍历内存中所有的对象，对于没有被标记的对象，认为它们是不再使用的对象。

   • 清除这些未被标记的对象，释放其占用的内存空间。

垃圾回收机制中的关键概念

1. 根对象（Root Objects）:

   • 根对象是程序执行中直接访问到的对象，如全局变量、局部变量、当前调用栈中的变量等。

2. 可达性（Reachability）:

   • 如果一个对象可以通过引用链从根对象到达，则认为该对象是可达的。

   • 垃圾回收器通过遍历这些引用链来判断对象是否可达。

3. 弱引用（Weak References）:

   • 弱引用不会阻止对象被垃圾回收。WeakMap 和 WeakSet 提供了对对象的弱引用。

引用计数（Reference Counting）

虽然现代 JavaScript 引擎主要使用标记清除算法，但早期的一些垃圾回收器使用的是引用计数算法。这种算法简单但有一个主要缺点，即循环引用问题。

• 引用计数

  • 每个对象维护一个引用计数，当一个新的引用指向该对象时，计数加1，当引用被删除时，计数减1。

  • 当引用计数变为0时，对象被认为是不可达的，可以被回收。

优化策略

现代 JavaScript 引擎不仅使用基本的标记清除算法，还引入了许多优化策略，如：

1. 分代回收（Generational Collection）:

   • 把对象分为新生代和老生代。新生代对象生命周期较短，老生代对象生命周期较长。不同代的对象采用不同的回收策略，提高回收效率。

2. 增量标记（Incremental Marking）:

   • 将标记过程分为多个小步骤，避免一次性暂停应用执行进行标记，减少回收过程对应用性能的影响。

3. 并发回收（Concurrent Collection）:

   • 在应用执行的同时进行垃圾回收，进一步减少回收过程对应用的暂停时间。