Что такое утечки памяти и почему они являются проблемой?

Утечка памяти — это ситуация, когда часть выделенной памяти, которая больше не нужна приложению, не освобождается системой управления памятью и остается недоступной для дальнейшего использования.

Проблемы, связанные с утечками памяти:

• Снижение производительности: Неосвобожденная память постепенно накапливается, уменьшая доступный объем оперативной памяти для других процессов или самого приложения. Это может приводить к замедлению работы, "подвисаниям" и "фризам".
• Ошибки приложения: Если утечка значительная, приложение может исчерпать доступную память, что приведет к ошибкам вида "out of memory" и аварийному завершению.
• Увеличение потребления ресурсов: Приложение с утечками памяти требует больше системных ресурсов, что может негативно сказываться на работе других приложений и всей системы в целом, особенно на устройствах с ограниченными ресурсами (например, мобильные устройства).

В JavaScript, большинство утечек памяти случаются из-за неаккуратного управления ссылками (closures, таймеры, слушатели событий), которые продолжают удерживать в памяти объекты, которые теоретически должны быть собраны сборщиком мусора.

Пример простой утечки в JavaScript:

// Массив, в котором могут скапливаться объекты,
// если ссылки на них не удаляются вовремя
let leakyArray = [];

function createLeak() {
  let obj = {
    data: Math.random() // Произвольные данные
  };

  // unintentional global reference
  // Если вы случайно забудете объявить переменную через let/const/var
  // или присвоите свойство глобальному объекту window (в браузере)
  // эта ссылка может быть причиной утечки, удерживая obj в памяти
  // window.globalObj = obj; 

  // Если ссылка добавляется в массив, который никогда не очищается
  leakyArray.push(obj); 
}

// Многократный вызов функции приводит к росту leakyArray
for (let i = 0; i < 1000; i++) {
  createLeak();
}

// Даже если createLeak() завершила работу, объекты
// внутри leakyArray продолжают занимать место в памяти,
// если leakyArray сам не подлежит сборке мусора или не очищается

Для предотвращения утечек памяти важно соблюдать следующие правила:

• Удалять слушатели событий (removeEventListener).
• Отменять таймеры (clearInterval, clearTimeout).
• Освобождать внешние ресурсы.
• Осторожно использовать замыкания, особенно в долгоживущих компонентах.
• Проверять и очищать ссылки на DOM-элементы, если они удаляются из дерева.