(Garbage collection)איסוף אשפה

(Dynamic memory allocation): ניהול זיכרון דינמי כותרת חילופית

Garbage Collection: Algorithms for automatic dynamic:ספר בתחוםmemory management, Richard Jones and Rafael Lins, Wiley, 1999.

כמה זיכרון צורכת התוכנית הבאה ?

1

malloc

2

malloc

3

malloc

4

malloc

p

5

malloc

6

malloc

7

malloc

8

malloc

9

malloc

10

malloc

11

malloc

12

malloc

13

malloc

14

malloc

…

p

p p

)n(Oסיבוכיות מקום נוסף )O)1סיבוכיות מקום

(Garbage collection)איסוף אשפה

(Dynamic memory allocation): ניהול זיכרון דינמי כותרת חילופית

Garbage Collection: Algorithms for automatic dynamic:ספר בתחוםmemory management, Richard Jones and Rafael Lins, Wiley, 1999.

כמה זיכרון צורכת התוכנית הבאה ?

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

13 14

…

: איך לשחרר צמתים שהמתכנת לא שחרר באמצעות פקודת הבעיהfree.

p

freefree

freefree

free free

q

q

Garbage collectionאיסוף אשפה

v1v2v3x

y

z

ee

hh

משתנים של התכנית frameמחסנית

:צמתים שאין אליהם מסלול מאף משתנה תכניתאשפה

:קלט

בעיית איסוף אשפה

:פלט

לשחרר אתאת צמתי האשפה

משתנים נוצרו בזמן mallocע"י ריצה

Heap

AVAIL

Garbage collectionאיסוף אשפה

v1v2v3x

y

z

ee

hh

משתני התכנית

:קלט

בעיית איסוף אשפה

:פלט

לשחרר אתאת צמתי האשפה

משתנים בזמן ריצהmallocנוצרו ע"י

הבא mallocב- מוצאים אבר מ-

Reference countingספירה 1פתרון

v1v2v3x

y

z

ee

hh

2

1

12

2

1

1

count שדה Vלהוסיף לכל צומת השומר את מספר המצביעים אליו

2

1

1

AVAIL

V של countעדכן את 1.אלגוריתם בכל פעם שמשנים מצביע

0 שווה V של count. אם 2 AVAILשים את הצומת ב-

v1v2v3x

y

z

ee

hh

2

1

12

2

1

1

2

1

1

0

12

v1v2v3x

y

z

ee

hh

2

1

12

2

1

1

2

1

1

1

בעיה

1

אין גישהלמעגל

v1v2v3x

y

z

ee

hh

Tracing collectorסימון 2פתרון

Depth First Search (DFS)אלגוריתם

v1v2v3x

y

z

ee

hh

Depth First Search (DFS)אלגוריתם

אלגוריתם רקורסיביחסרון:

אלגוריתם רקורסיבי משתמש במחסנית

סבוכיות מקוםO(n)

v1v2v3x

y

z

ee

hh

ללא רקורסיהDFS אלגוריתם

נניח שתמיד ישמצביע לצומת הקודמת

איך נדע אם המצביע מקורי?colorנוסיף משתנה

לכל מצביע

v1v2v3x

y

z

ee

hh

a b c d e f g

Compactionדחיסה

:פלט:קלט

v1v2v3x

y

z

ee

hh

a b c d e f g

Compactionדחיסה

:פלט

v1v2v3x

y

z

ee

hh

a b c d e f g

. לספור את מספר הצמתים1

n = 7

. לקצות מקום2

. לעביר ולהחליף בכתובת3

. עדכון מצביעים4

שימו לב

v1v2v3x

y

z

ee

hh

a b cd e f g

. לספור את מספר הצמתים1

n = 7

. לקצות מקום2

. לעביר ולהחליף בכתובת3

. עדכון מצביעים4

סבוכיות מקוםO(1)