极客笔记如何解决JavaScript堆内存溢出的问题
正如“堆内存溢出”错误消息所提示的那样，当任何JavaScript代码占用的内存超过了分配的内存时，就会发生这种情况。当我们运行任何JavaScript程序时，计算机为JavaScript程序分配特定的内存。
当我们运行JavaScript或任何编程语言的代码时，计算机会创建一个进程并分配固定的内存。当程序需要更多的内存大小时，就会引发堆内存溢出错误。例如，如果我们创建一个大小为1020的数组，并尝试用某个值初始化每个数组索引，堆将会耗尽内存并引发错误。
在本教程中，我们将学习如何在求解大量数字的质因数时解决JavaScript堆内存溢出问题。
用户可以按照下面的示例来可视化堆内存溢出错误。
示例（可视化错误）
在下面的示例中，我们创建了getPrimeFactors()函数，它返回任何数字值的质因数。当我们传递一个小数字（接近10的3次方）时，它可以正常工作，但是当我们传递一个大的数字值（接近10的9次方）作为参数来查找质因数时，就会出现错误，浏览器窗口变成黑屏。
在这个示例中，内存错误发生是因为我们使用了两个嵌套循环来迭代数组，并且程序的时间复杂度变为O(N的2次方)，这比分配的内存多。
<html>
<body>
<h2>Visualizing the <i>Process out of memory</i> while finding all prime factors of a number in JavaScript </h2>
</body>
<script>
try {
function getPrimeFactors(num) {
var factor = [];
let primes = [];
for (let m = 2; m <= num; m++) {
if (!factor[m]) {
primes.push(m);
for (let n = m << 1; n <= num; n += m) {
factor[n] = true;
}
}
}
return primes;
}
getPrimeFactors(1212121212323)
} catch (err) {
console.log(err.message)
}
</script>
</html>
在上面的示例输出中，用户可以观察到堆内存溢出错误。为了摆脱这个错误，我们需要优化代码的时间和空间复杂度。
以下是我们将优化示例1中的代码的时间复杂度，以查找给定数字的所有唯一质因数。
语法
用户可以按照以下语法编写优化的代码，以查找给定数值的唯一质因数。
for (let m = 2; m * m <= value; m++) {
if (value % m === 0) {
// store factor to array
while (value % m === 0) {
value /= m;
}
}
}
if (value > 2) {
// store factor to array
}
在上面的语法中，我们使用for循环来进行迭代，直到m*m小于给定的值为止。这意味着我们进行迭代，直到给定值的平方根大于m。
步骤
步骤1 - 使用for循环进行迭代，直到给定值的平方根大于m，其中m是for循环的初始化变量。
步骤2 - 在for循环中，如果给定值可以被m整除，那么说明m是给定值的素因子，将其存储在因子数组中。
步骤3 - 然后，将给定值除以m，并且如果可以多次被m整除，则使用while循环进行多次除法。在这里，我们需要存储唯一的素因子，所以只将m的值存储一次。
步骤4 - 一旦for循环的所有迭代完成，检查给定值是否大于2。如果是，则说明该值是最大的素因子，并将其存储在数组中。
示例（解决错误）
下面的示例使用数组来存储素因子。此外，我们已经实现了上述算法来找到素因子。
用户可以尝试找到大数值（如1020）的唯一素因子，并查看代码输出是否有错误。
<html>
<body>
<h2>Solving the <i> Process out of memory </i> while finding all prime factors of a number in JavaScript</h2>
<div id = "output"> </div>
</body>
<script>
let output = document.getElementById('output');
function getPrimeFactors(value) {
let initial = value;
var factors = [];
for (let m = 2; m * m <= value; m++) {
// if the value is divisible by m, it is a prime factor
if (value % m === 0) {
factors.push(m);
// divide value by m until it is divisible
while (value % m === 0) {
value /= m;
}
}
}
// push largest prime factor at last
if (value > 2) {
factors.push(value);
}
output.innerHTML += "The prime factors of " + initial + " are : " + factors + "<br/>";
}
getPrimeFactors(100000000002);
getPrimeFactors(65416841658746141122);
</script>
</html>
示例
在下面的示例中，我们使用集合来存储质因数而不是使用数组，因为我们需要获取唯一的质因数。此外，我们使用for-of循环打印存储在集合中的所有质因数。
<html>
<body>
<h2>Solving the <i> Process out of memory </i> while finding all prime factors of a number in JavaScript</h2>
<div id = "output"> </div>
</body>
<script>
let output = document.getElementById('output');
function getPrimeFactors(value) {
let initial = value;
var factors = new Set();
for (let m = 2; m * m <= value; m++) {
if (value % m === 0) {
factors.add(m);
while (value % m === 0) {
value /= m;
}
}
}
if (value > 2) {
factors.add(value);
}
output.innerHTML += "The prime factors of " + initial + " are : <br/>";
// print values of a set
for (let fac of factors) {
output.innerHTML += fac + "<br/>";
}
}
getPrimeFactors(44352747207453165);
</script>
</html>
我们学会了在找出数字值的质因数时解决堆内存溢出错误。每当我们遇到堆内存溢出的错误时，我们需要优化我们的代码，就像我们在本教程中优化一样。