
Node.js做密集型运算,或者所操作的数组、对象本身较大时,容易出现内存溢出的问题,这是由于Node.js的运行环境-V8
引擎导致的。如果经常有较大数据量运算等操作,需要对Node.js运行环境限制有充分的了解。
1. 内存溢出问题
下面是我们在Node.js应用中经常遇到的两类内存溢出问题:
密集型运算
示例1:当我们需要批量处理一些数据(如:更新用户某项信息)时,我们可能需要一个较大的for
或while
循环来完成所有的数据的更新,如:
for (var i = 0; i < 10000000; i++) { ((i) => { var site = {}; site.name = 'IT笔录'; site.domain = 'itbilu.com'; // 这里是一个保存或更新等操作 setTimeout(()=>{ console.log(i, site); }, 0) })(i) }
操作的数据量较大
示例2:对象需要频繁的创建/销毁,或操作对象本身较大,如:
var sites = []; for (var x=0;x<5000;x++){ var site=[]; for (var y=0;y<5000;y++){ site = [y, 'IT笔录', 'itbilu.com']; sites.push(site); } }
上面两类操作都会出现类似以下错误:
<--- Last few GCs ---> …… FATAL ERROR: CALL_AND_RETRY_LAST Allocation failed - process out of memory Abort trap: 6
2. 为什么会内存溢出
2.1 V8
内存分配机制
我们都知道,V8
是Google在Chrome浏览器中使用的JavaScript
引擎。而在浏览器环境中,运算一般不需要多大内存。
V8
对每个进程分配的运行内存,在32位系统中约为700MB,而在64位系统中约为1.4GB。
2.2 内存溢出的原因
Node程序程序之所以会出内存溢出的情况,可以分为三方面的原因:1. V8
本身分配的内存较小、2. JavaScript
语言本身限制、3. 程序员使用不当。
在示例1
中,每次运算所需的内存量并不大,但由于for
循环,造成V8
内存不能及时释放。随着程序运行时候的增加,内存占用量会越来越大,并最终导致内存的溢出。
在示例2
中,可能所创建对象本身并没有超过内存限制。但是除对象本身外:创建对象、对象引用、Node.js程序本身等都需要内存空间,这样就很容易导致内存的溢出。
3. 解决内存溢出问题
在Node.js应用开发过程中,了解V8
内存分配和JavaScript
语言限制是Node程序的基本素质。我们应该在应用中权衡利弊,综合考虑内存与程序的运行效率。以下几点防止内存溢出的建议:
1. 使用process.nextTick()
防止事件堆积
process.nextTick()
会在本次事件循环结束后,立即开始下次事件循环。这样可以使V8
获得内存回收的机会,有效解决过多事件堆积造成的内存溢出。
我们可以使用process.nextTick()
方法处理:
forLoops(0); function forLoops(i) { if(i<10000000) { var site = {}; site.name = 'IT笔录'; site.domain = 'itbilu.com'; // 这里是一个保存或更新等操作 setTimeout(()=>{ console.log(i, site); }, 0) process.nextTick(forLoops, i+=1); } }
每次循环V8
都会回收内存一次,因此内存不会再溢出。但这样做必然会造成运行效率的降低,而应该在速度在安全之间平衡,控制好循环的安全次数。
2. 增加V8
内存空间
Node.js提供了一个程序运行参数--max-old-space-size
,可以通过该参数指定V8
所占用的内存空间,这样可以在一定程度上避免程序内存的溢出。
如,我们可以在运行示例2
程序时指定使用4G的内存:
node --max-old-space-size=4096 app
3. 使用非V8
内存
Node.js程序所使用的内存分为两类:
-
V8内存
:数组、字符串等JavaScript
内置对象,运行时使用“V8内存” -
系统内存
:Buffer是一个Node.js的扩展对象,使用底层的系统内存,不占用V8
内存空间。与之相关的文件系统fs
和Stream流操作,都不会占用V8
内存。
在程序允许的情况下,应该将数据保存在Buffer
中,而不是转换成字符串等JS对象,这样可以避免V8
内存的过多占用。



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