Garbage Collection | 引用计数的改善考察（二）

最新推荐文章于 2025-11-27 12:11:15 发布

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#指针 #技术 #应用

3 计数域大小受限得引用计数

续前文，引用计数技术需要再每个单元中保留一定空间以存放引用计数值。理论上，再最糟糕得情况下，这个域必须达到足够存放堆中节点核根所保存得指针的总数，换句话说，这个域必须核指针一样大。然而，若是说所有的应用里计数值都会增长到这么大，那未免泰国不可思议了。因此，我们可以使用较小的引用计数域来节省空间，代价则识必须小心地处理溢出问题。

3.1 “粘住的”计数值

对于某个单元，引用计数所带来的开销反比于这个单元的大小。如果采用指针大小的域（以避开溢出检查），那么对于List语言的cons单元而言开销是50%；如果仅仅采用一个二进制位，那么开销是12.5%。较小的引用计数域可能会溢出，从而打破了“对于任意节点N，RC（N）与指向它的指针数量相等”这一引用计数不变式。两个问题随之浮现。

第一，计数值不得超过系统所允许的最大值。第二，一旦引用计数值到达了这个最大值，它就会被“粘住”：它再也不能减少了，这是因为指向该对象实际指针数量可能大于它的引用计数值，我们把这个最大值称为“sticky”。

//增大减小被“粘住”引用计数值
incrementRC(N) =
     if RC(N) < sticky
         RC(N) = RC(N)+ 1

decrementRC(N) =
     if RC(N) < sticky
         RC(N) = RC(N) - 1

3.2 追踪式收集恢复计数值

计数值会“粘住”这一事实，意味者一旦某个对象的引用计数值达到最大值，它就无法回收了，这使因为仅仅依靠引用计数技术已经无法将它的计数值降为0.我们必须采用一个后备的追踪式垃圾收集器来恢复真是的引用计数值。这个收集器开始工作时，先堆整个堆进行一次附加的清扫，把所有单元的计数值设置为0，接着，收集器遍历所有的存活数据构成的图，每访问一个对象，ma