JS Memory Leaks and Mitigation

Tran Van Ngoc|
#type/concept#status/permanent

Tài liệu này là một ghi chép Layer 2 mô tả chi tiết các nguyên nhân và phương pháp khắc phục rò rỉ bộ nhớ (Memory Leaks) trong môi trường JavaScript Engine (V8), dựa trên nguyên lý khoa học máy tính cốt lõi của Memory_Leaks_Core_Mechanics.

TL;DR

Memory Leak (rò rỉ bộ nhớ) xảy ra khi đối tượng không còn được sử dụng trong logic nghiệp vụ nhưng vẫn nằm trong đồ thị truy cập từ điểm gốc (GC Roots), khiến bộ dọn rác JS_Generational_Garbage_Collection không thể thu hồi khỏi vùng nhớ Heap. Các nguyên nhân phổ biến trên backend Node.js/Bun bao gồm Dangling Closures, Forgotten Timers và Accidental Globals.

Core Concept

Các Mô hình Gây Rò rỉ Bộ nhớ Cốt lõi

  1. Dangling Closures (Closure giữ tham chiếu thừa): Nhiều closure trong cùng một scope dùng chung Lexical Environment. Nếu một closure lưu giữ biến có dung lượng lớn, closure còn lại (dù sống lâu hơn) sẽ giữ biến dung lượng lớn đó không bị GC thu hồi.
  2. Forgotten Timers (Quên dọn dẹp Timer): Khai báo setInterval hoặc setTimeout nhưng không lưu Timer ID để dọn dẹp khiến callback và các biến nằm trong scope của nó bị treo vĩnh viễn trên Event Loop.
  3. Accidental Globals (Biến toàn cục ẩn danh): Khai báo biến không dùng từ khóa (var/let/const) hoặc gán thuộc tính vào global / globalThis làm đối tượng đó sống vô hạn.

Practical Implementation

Ví dụ Code & Phương pháp Khắc phục

// 1. Khắc phục Dangling Closures
let leakedData: any = null;

function createScopedTask() {
  const originalData = leakedData;
  const largeObject = new Array(1000000).fill("data");

  leakedData = {
    cleanTask: function () {
      // Đảm bảo không giữ lại tham chiếu largeObject
    },
  };
}

// 2. Khắc phục Forgotten Timers
function startManagedTimer(userData: { id: string }) {
  const timerId = setInterval(() => {
    console.log(`Processing ${userData.id}`);
  }, 5000);

  // Trả về hàm cleanup
  return () => clearInterval(timerId);
}