如何在 Node.js 中解決“記憶體不足異常”？

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“記憶體不足”錯誤是指 Node.js 程式嘗試使用超過系統可用記憶體的情況。當程式規模過大或執行時間過長時，可能會發生這種情況，並可能導致系統停止正常工作。為了防止此錯誤，我們可能需要限制程式使用的記憶體量或找到最佳化其效能的方法。

在本教程中，我們將學習 Node.js 中的“記憶體不足異常”，導致其發生的原因以及如何解決它。我們還將探討一些關於如何在 Node.js 應用程式中識別和修復記憶體洩漏的實際示例。

避免 Node.js 中“記憶體不足異常”的步驟

通常，“記憶體不足異常”會在 Node.js 程序使用的記憶體超過系統可以分配給它的記憶體時發生。為了避免此異常，務必監控 Node.js 應用程式的記憶體使用情況，識別潛在的記憶體洩漏並相應地最佳化程式碼。

使用者可以按照以下步驟解決 Node.js 中的“記憶體不足異常”：

監控記憶體使用情況

防止“記憶體不足異常”的第一步是監控 Node.js 應用程式的記憶體使用情況。這可以透過使用 `process.memoryUsage()` 方法來完成，該方法返回一個包含有關程序記憶體使用情況的資訊的物件，包括堆大小、駐留集大小以及應用程式使用的記憶體量。

console.log(process.memoryUsage()); 

識別記憶體洩漏

通過了解記憶體使用情況，我們可以找到程式碼中的任何記憶體洩漏。

記憶體洩漏是指分配了記憶體但從未釋放記憶體，即使不再需要它也是如此。這可能導致我們的程序使用超過系統能夠分配的記憶體，從而導致錯誤。

最佳化程式碼

為了減少記憶體使用，我們應該檢查我們的程式碼並找到改進它的方法，例如減少不必要的資料結構或修復迴圈引用。

增加記憶體分配

如果記憶體使用率持續很高，我們可能需要透過在啟動 Node.js 應用程式時設定 `--max-old-space-size` 選項來為 Node.js 程序分配更多記憶體。

使用程序管理器

使用像 PM2 這樣的程序管理器可以幫助在 Node.js 程序遇到“記憶體不足異常”錯誤時重新啟動它。

透過修復記憶體洩漏來解決“記憶體不足異常”

以下是如何透過識別和修復記憶體洩漏來解決 Node.js 中“記憶體不足異常”的示例。

步驟 1 - 首先，我們需要監控 Node.js 程序的記憶體使用情況。我們可以使用 `process.memoryUsage()` 方法來做到這一點。

步驟 2 - 接下來，我們執行應用程式並隨著時間的推移密切關注記憶體使用情況。如果我們看到記憶體使用量正在增加，這可能表明存在記憶體洩漏。

步驟 3 - 現在，我們需要確定記憶體洩漏的來源。我們可以使用像 heapdump 包這樣的工具。此包允許我們拍攝堆的快照並使用 Chrome DevTools 等工具對其進行分析。

要使用 heapdump，我們需要將此行新增到我們的程式碼中：

let heapdump = require("heapdump"); 

步驟 4 - 我們還需要向 Node.js 程序傳送 SIGUSR2 訊號來進行堆轉儲。這可以透過執行命令“kill -s SIGUSR2 <程序ID>”來完成，其中 <程序ID> 是 Node.js 程序的程序 ID。是 Node.js 程序的程序 ID。

步驟 5 - 然後我們使用 Chrome DevTools 分析堆轉儲，並查詢大小不斷增長的物件。這將幫助我們確定記憶體洩漏的原因。

步驟 6 - 最後，我們需要透過重構程式碼來修復記憶體洩漏。例如，如果我們正在使用事件發射器並且沒有刪除偵聽器，則可以透過在不再需要時刪除偵聽器來修復洩漏。

以下是如何執行此操作的示例：

let EventEmitter = require("events");
let emitter = new EventEmitter();
let listener = function () {
   console.log("Event fired!");
};
emitter.on("event", listener);

// Remove the listener when it is no longer needed
emitter.removeListener("event", listener); 

示例

在下面的示例中，我們展示瞭如何監控 Node.js 程序的記憶體使用情況：

步驟 1 - 我們啟動一個每秒執行一次的 `setInterval` 方法。

步驟 2 - 在 `setInterval` 中，我們呼叫 `process.memoryUsage()` 方法以獲取有關應用程式記憶體使用情況的資訊。

步驟 3 - `process.memoryUsage()` 返回的 `memoryUsage` 物件具有三個屬性：`rss`、`heapTotal` 和 `heapUsed`。

步驟 4 - `rss` 屬性告訴我們 RAM 中保留了多少記憶體，而 `heapTotal` 和 `heapUsed` 告訴我們 JavaScript 堆的總大小和已用大小。

步驟 5 - 我們每秒將記憶體使用情況統計資訊記錄到控制檯中，以便我們可以檢視記憶體使用情況如何隨時間變化

以下是如何使用 `process.memoryUsage()` 的示例：

setInterval(() => {
   const memoryUsage = process.memoryUsage();
   console.log(`RSS: ${memoryUsage.rss} Heap Total: ${memoryUsage.heapTotal} Heap Used: ${memoryUsage.heapUsed}`);
}, 1000);

輸出

在本教程中，使用者學習了 Node.js 中的“記憶體不足異常”以及如何防止其發生。使用者還了解到，監控 Node.js 應用程式的記憶體使用情況並識別潛在的記憶體洩漏是避免此異常的關鍵。

透過遵循本教程中的這些步驟，我們可以避免“記憶體不足異常”並確保我們的 Node.js 應用程式平穩執行。