WeakRef

WeakRef 对象包含对对象的弱引用，这个弱引用被称为该 WeakRef 对象的 target 或者是 referent。对对象的弱引用是指当该对象应该被 GC 回收时不会阻止 GC 的回收行为。而与此相反的，一个普通的引用（默认是强引用）会将与之对应的对象保存在内存中。只有当该对象没有任何的强引用时，JavaScript 引擎 GC 才会销毁该对象并且回收该对象所占的内存空间。如果上述情况发生了，那么你就无法通过任何的弱引用来获取该对象。

WeakRef()

创建一个 WeakRef 对象

WeakRef.prototype.deref()

返回当前实例的 WeakRef 对象所绑定的 target 对象，如果该 target 对象已被 GC 回收则返回undefined

正确使用 WeakRef 对象需要仔细的考虑，最好尽量避免使用。避免依赖于规范没有保证的任何特定行为也是十分重要的。何时、如何以及是否发生垃圾回收取决于任何给定 JavaScript 引擎的实现。GC 在一个 JavaScript 引擎中的行为有可能在另一个 JavaScript 引擎中的行为大相径庭，或者甚至在同一类引擎，不同版本中 GC 的行为都有可能有较大的差距。GC 目前还是 JavaScript 引擎实现者不断改进和改进解决方案的一个难题。

以下是 WeakRef 提案的作者在其解释文件（explainer document）中提出的一些具体观点

Garbage collectors are complicated. If an application or library depends on GC cleaning up a WeakRef or calling a finalizer [cleanup callback] in a timely, predictable manner, it's likely to be disappointed: the cleanup may happen much later than expected, or not at all. Sources of variability include:

• One object might be garbage-collected much sooner than another object, even if they become unreachable at the same time, e.g., due to generational collection.
• Garbage collection work can be split up over time using incremental and concurrent techniques.
• Various runtime heuristics can be used to balance memory usage, responsiveness.
• The JavaScript engine may hold references to things which look like they are unreachable (e.g., in closures, or inline caches).
• Different JavaScript engines may do these things differently, or the same engine may change its algorithms across versions.
• Complex factors may lead to objects being held alive for unexpected amounts of time, such as use with certain APIs.

关于 WeakRefs 的一些说明

• 如果你的代码刚刚为目标对象创建了 WeakRef，或者从 WeakRef 的 deref 方法获取了目标对象，在当前 JavaScript job (包括在脚本作业末尾运行的任何 promise reaction 作业) 结束之前，不会回收该目标对象。也就是说，你只能“看到”在事件循环的两次循环之间回收的对象。这主要是为了避免在代码中显示任何给定 JavaScript 引擎的 GC 行为 ------ 因为如果不这样的话，那么人们会根据这个行为来编写代码，而当 GC 的行为改变时，就会造成不可预知的后果。(GC 是一个棘手的问题；JavaScript 引擎实现者依然不断地改进和改进它的工作方式)
• 如果多个WeakRefs 有相同的目标，那么他们的 target 对象是一样的。对其中一个调用 deref 的结果将与对另一个调用 deref 的结果匹配（在同一个作业中），你不会从其中一个获取目标对象，而是从另一个获取未定义的对象。
• 如果一个对象是 WeakRef 的 target，又是 in a FinalizationRegistry (en-US),那么该 target 就会在调用与注册表关联的任何清理回调之前或者同时被清理。如果清理回调调用对象的 WeakRef 上的 deref，它将收到undefined
• 你不能更改 WeakRef 的 target，它将始终是第一次指定的 target 或者在回收该 target 时会定义
• WeakRef 可能永远不会从 deref 返回 undefined，即使没有什么东西能很好地保存 target，因为 GC 可能永远不会决定回收对象。

这个例子演示了在一个 DOM 元素中启动一个计数器，当这个元素不存在时停止：

class Counter {
  constructor(element) {
    // Remember a weak reference to the DOM element
    this.ref = new WeakRef(element);
    this.start();
  }

  start() {
    if (this.timer) {
      return;
    }

    this.count = 0;

    const tick = () => {
      // Get the element from the weak reference, if it still exists
      const element = this.ref.deref();
      if (element) {
        element.textContent = ++this.count;
      } else {
        // The element doesn't exist anymore
        console.log("The element is gone.");
        this.stop();
        this.ref = null;
      }
    };

    tick();
    this.timer = setInterval(tick, 1000);
  }

  stop() {
    if (this.timer) {
      clearInterval(this.timer);
      this.timer = 0;
    }
  }
}

const counter = new Counter(document.getElementById("counter"));
counter.start();
setTimeout(() => {
  document.getElementById("counter").remove();
}, 5000);

• FinalizationRegistry (en-US)
• WeakSet
• WeakMap