幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

千鋒Python唐小強發表於2020-10-26

js程式碼的執行環境

  • 瀏覽器 核心(引擎)
  • node
  • webview(hybrid,嵌入到手機app裡面,在app裡面執行)

下面透過幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

js如何執行(示例1)

var a = 12;var b = a;
b = 13;console.log(a);

瀏覽器能夠執行js程式碼,是因為瀏覽器會在計算機記憶體中分配出一塊記憶體,用來供程式碼執行,這塊記憶體叫 棧記憶體 ,也叫Stack,或者ECStack(Execution Context Stack) 執行環境棧

為了區分是哪個區域(全域性或者函式等)下的程式碼執行,會產生一個 執行上下文 (EC : Execution Context)。所謂執行上下文,其實是一個抽象的概念,簡單來理解就是程式碼執行區域的劃分。

在全域性環境下會產生 EC(G) :Execution Context (golbal)  全域性執行上下文 ,其中VO(G) 全域性變數物件 (Varibale Object)儲存全域性執行上下文宣告的變數,然後進入棧記憶體執行。

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

宣告變數的步驟

接著開始執行,先 宣告變數 ,宣告變數有三步

var [變數] = [值]

  1. 先建立值(執行等號右邊)基本資料型別是直接儲存在 棧記憶體 當中引用型別的值,都是開闢一個單獨的記憶體空間( 堆記憶體 Heap)儲存資訊
  2. 宣告變數 declare存放到當前上下文的變數物件中(VO/AO)
  3. 定義(賦值)變數:讓變數和值關聯到一起,也就是所謂的賦值操作,也叫定義(defined)或指標指向所以var n; //預設值是undefined 未定義

所以var a = 12步驟是

  1. 在記憶體中開闢空間,儲存12值
  2. 宣告變數a
  3. 將12賦值給a
幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

而var b = a處理是

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因為右側的a不是值,所以不需要第一步,不需要在棧裡面開闢空間,直接進行第二步宣告,然後執行第三步,關聯到12值(指標)

b=13的處理步驟是

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

  1. 在記憶體中開闢空間,儲存13
  2. 因為b已經在當前上下文的變數物件中,所以不需要第二步宣告
  3. 將13賦值給b

結果:

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

總體執行邏輯:

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

js如何執行(示例2)

var a = {n: 12};var b = a;
b['n'] = 13;console.log(a.n);

當第一步建立的值是一個引用型別的值時候,值就沒法直接存到棧裡(沒有這麼大的空間)。當建立引用型別值的時候,會進行以下處理

  • 在計算機記憶體中分配一個單獨的記憶體出來(堆記憶體 Heap)
  • 這塊堆記憶體有一個16進位制的地址用來尋找
  • 把物件中的鍵值對分別儲存到堆記憶體當中
  • 把堆記憶體地址放置到棧中,供變數呼叫

這就是第一步, 建立值 的過程

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

第二步宣告。第三 賦值,將 16進位制的地址 賦值給變數

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var b = a;時,因為a為 變數,所以不需要建立值,接著宣告b,最後賦值,將棧中a指向的地址也同樣賦值給b,讓b也指向那個 16進位制地址

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b['n'] = 13執行原理:

b['n'] = 13屬於物件的成員訪問

  • b首先基於地址0x000000找到堆記憶體
  • 把堆記憶體中成員為n的值改為13
  • console.log(a.n)也屬於成員訪問 所以輸出13

順序如下

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

總結:基本資料型別和引用資料型別的區別?
基本型別的值直接儲存在棧記憶體當中,直接按照值操作,引用資料型別值是開闢單獨的堆記憶體儲存資訊的,將堆記憶體的地址存在棧當中,操作的都是引用地址

js如何執行(示例3)

var a = {n: 12};var b = a;
b = {n: 13};console.log(a.n);

當到b = {n: 13};時

新開闢一個堆記憶體{n: 13},將地址指向b

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

GO global object 全域性物件

不同於VO,VO(G)是全域性變數物件,儲存當前上下文宣告的變數的

GO global object  全域性物件 ,是載入頁面預設形成的。在瀏覽器中,載入頁面時,在 全域性上下文 中會預設定義一個叫window的物件,其中有setTimeout,setInterval等供js呼叫的屬性和方法

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注意區分VO和GO

> JavaScript 中有一個特殊的物件,稱為 全域性物件(Global Object) ,它及其所有屬性都可以在程式的任何地方訪問,即全域性變數
在瀏覽器 JavaScript 中,通常 window 是全域性物件, 而 Node。js 中的全域性物件是 global,所有全域性變數(除了 global 本身以外)都是 global 物件的屬性。
在 Node。js 我們可以直接訪問到 global 的屬性,而不需要在應用中包含它。
global,process,__filename,__dirname

js如何執行(示例4)

var a = {n: 1};var b = a;
a.x = a = {n: 2};console.log(a.x);console.log(b);
var a = {n: 1};var b = a;

前兩行程式碼執行如下, 不在 闡述:

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

要想理解a.x = a = {n: 2};

簡單說一下運算子優先順序

var a=12,b=13;

相當於

var a=12var b=13
var a=b=13

相當於

b=13var a=b//或者var a=13

正常計算都是從右到左處理的(當然第一步還是建立值)

但是不管是a.x=b=13還是b=a.x=13
都要先計算a.x因為優先順序比較高(成員訪問的優先順序為19,僅次於()運算,運算子優先順序 )

a.x = a = {n: 2};運算步驟如下

幾個例子理解不同資料型別的堆疊記憶體處理

  1. 開闢記憶體,假設地址為0x000001
  2. 將地址放入棧中
  3. a.x = 地址
  4. a = 地址

所以現在a指向0x000001,b指向0x000000,即
a為{n:2},b為{n:1,x:{n:2}}

結果:

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一個變數只可以關聯一個棧中的值,但是一個棧中的值,可以被多個變數關聯


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