Как работает механизм garbage collection в V8?

@kaleigh 

V8 — это высокопроизводительный JavaScript-движок, используемый в браузере Chrome и Node.js. Он включает в себя продвинутый механизм сборки мусора (garbage collection, GC), который автоматизирует управление памятью, автоматически освобождая неиспользуемую память, занятую объектами, к которым больше нет ссылок. В V8 используется несколько стратегий для этого:

1. Модель поколений (Generational Garbage Collection): V8 применяет подход сборки мусора с разделением на поколения. Память делится на "молодое" и "старое" поколения: Молодое поколение (Young Generation): резервируется для объектов, недавно созданных в памяти. Эти объекты часто "короткоживущие". Сборка мусора запускается довольно часто, но быстро, так как подход предполагает, что много объектов станут "мусором" за короткое время. Старое поколение (Old Generation): для более долговечных объектов, которые пережили несколько циклов сборки мусора в молодом поколении. Этот процесс происходит реже и сложнее.
2. Minor и Major GC: Minor GC (Scavenge): происходит в молодом поколении. Использует алгоритм "копирования" (copying), который работает быстро и предотвращает фрагментацию памяти. Major GC (Mark-Sweep-Compact): запускается для очистки старого поколения. Это более сложный процесс, включающий три фазы: Mark: происходит маркировка всех объектов, до которых есть доступ, как "живых". Sweep: освобождается память от "немаркированных" объектов. Compact: дефрагментация памяти, перемещение объектов для сокращения пустот.
3. Incremental и Concurrent GC: Incremental GC: фаза "mark" разбивается на небольшие шаги для минимизации пауз выполнения программы. Помогает снижать длительность остановок (stop-the-world pauses). Concurrent GC: некоторые этапы рассматриваются в фоновом режиме, что уменьшает влияние на производительность.
4. Lazy Sweeping: Осуществляется в момент запроса памяти, что позволяет лучше управлять паузами сборки мусора.

Механизмы сборки мусора в V8 постоянно эволюционируют, чтобы улучшить производительность и минимизировать влияние на выполнение JavaScript-кода. Эти оптимизации помогают обеспечивать высокую скорость и эффективность работы приложений, использующих V8.