变量存储

由于不同引擎下变量存储方式会有些许不同，因此本文的结论都是依据的 V8 引擎。

我们通常认为：基本类型存储在栈中，这些类型的值会分配固定大小的内存；引用类型存储在堆中，值的大小不固定，栈中存的只是一个堆内存的引用地址。

举个例子：

let newVar = 23
let myNumber = 24
let myString = 'abcd'
let myArray = []

对应的存储略图：

如果我们将 newVar 赋给 myNumber 呢？

结果是并不会开辟新内存，而是两个变量指向同一个内存地址对应的值。

现在我们执行：

myNumber++

既然 newVar 和 myNumber 指向同样的内存地址，那么 myNumber 会不会随着 newVar 的改变而改变呢？答案是不！

由于 JS 中的原始数据类型是不可变的，当 myNumber ++ 执行后，JS 会在内存中分配一个新地址，将 24 作为其值存储，myNumber 将指向新地址。

在步入 ES6+ 时代之后，我们应该尽可能地使用 const，而只有在变量可能被改变的情况下使用 let。

使用 const 声明的变量，其 call stack 中所对应的 值/堆内存地址 是不能发生变化的。但引用类型在堆中的值是可以发生变化的，只要保证引用地址指向不变即可。

栈是一种先进后出的数据结构，因此如果我们执行一个函数，其中声明的变量，在函数执行结束之后就会自动出栈。

那么这样就有一个问题：闭包中的变量是怎么存储的呢？

假如有如下代码：

function b() {
  let c = 1
  return function() {
    return ++c
  }
}
const d = b()
d() // 2
d() // 3

如果说当函数 b 执行完就将内部声明的所有变量出栈，那么为什么后续执行 d 可以获得内部变量 c 的值呢？

我们不妨在控制台调试一下上面的代码：

可以看到，V8 将包含全局变量在内的所有变量放到了一个叫 Scope 的空间中。

在执行到第 14 行之前(执行完第 13 行)，函数 b 被放入了全局 Global 对象中，变量 c 还没赋值，因此为 undefined。

当执行到第 16 行之前(执行完第 15 行之后)，Scope 中新增了一个 Closure(b) 也就是函数 b 的闭包，闭包中包含先前声明的变量 c。

我们再多声明几个闭包内没有用到的变量：

function b() {
  let c = 1
  let e = 2
  let f = []
  return function() {
    return ++c
  }
}
const d = b()
d() // 2
d() // 3

在执行到 16 行后 17 行前，c、e 和 f 都在 Local 中。

执行完第 17 行，我们发现，Closure 中只会保留闭包函数中用到的变量。那么问题来了，我们先前说基本类型都是存储在栈内存中，既然变量 e 和 f 都出栈了，为什么 c 可以保留下来呢？

因此在这个情况下，基本类型也是存储在堆内存而不是栈内存中的。

并且，整个 Scope 也是存在堆内存而非栈内存中的，我们可以访问到这个对象：

function b() {
  let c = 1
  let e = 2
  let f = []
  return function() {
    return ++c
  }
}
const d = b()
console.dir(d)

由此我们可以得知，V8 在堆内存中使用一个特殊的 Scope 对象来保存变量。

但这并不能推翻基本变量存在栈内存中这个说法，我们可以将依照上述性质将变量分成三种：

局部变量
全局变量
被捕获变量

前面两个不用说，一个存储在 Local，一个存储在 Global 中。被捕获变量则不同于局部变量，虽然同在函数中声明，但函数 return 后仍有未执行的作用域使用到了这些变量，这些变量就叫做被捕获变量。

因此，除了局部变量中的基本类型值之外，其余的变量全部存储在堆中！

例外：存储大小限制。

我们知道，栈中存储的值大小是固定的，由于操作系统对每组线程的栈内存有一定的限制，为适应线程各种操作系统，所以 Node.js 默认的栈大小为 984k。

我们假设调用栈最大为 984k，假如我在函数中声明了一个大小为 1MB 的字符串，调用栈放不下该怎么办呢？

因此，当这个字符串大到调用栈放不下的时候，就会被存到堆内存当中！在v8引擎中（很多别的编程语言也是这么做的），对值得驻留的字符串内存中相同的字符串只会保存一份，值得驻留的字符串指的是在有些场景下会重复出现的字符串，当两个变量保存相同的字符串时，它们实际上是保存了这个字符串在内存中的地址。这叫作字符串驻留。

注意：v8内部有一个名为stringTable的hashmap缓存了所有字符串，在V8阅读我们的代码，转换抽象语法树时，每遇到一个字符串，会根据其特征换算为一个hash值，插入到hashmap中。在之后如果遇到了hash值一致的字符串，会优先从里面取出来进行比对，一致的话就不会生成新字符串类。这也是为什么我们不能直接用下标的方式修改字符串: V8 中的字符串都是不可变的。

那么对于基本类型的存储方式来说：

字符串：存在堆里，栈中为引用地址，如果存在相同字符串，则引用地址相同。
数字：小整数存在栈中，其他类型存在堆中。
其他类型：引擎初始化时分配唯一地址，栈中的变量存的是唯一的引用。

变量存储

参考文章