Как дефрагментируется память в языках без сборщика мусора?

Question

[beduin01]

Прочитал про работу сборщика мусора. Но возник вопрос, а как я языках в котором его нет происходит дефрагментация памяти? Или память там так и остается фрагментированной? Если да то к чему это приводит?

Правильно ли я понимаю, что языкам со сборкой мусора нужно ровно в два раза больше оперативной памяти т.к. нужно куда-то перемещать свободные блоки? Или там от алгоритма зависит? Если да, то какой средний оверхэд?

Answer 1

[Владимир Дубровин]

Как дефрагментируется память в языках без сборщика мусора

Как напишете - так и дефрагментируется. Если будете использовать стандартную кучу, то никак, поэтому постепенно будет расти потребление памяти, но, как правило оно будет стремиться с некоторому лимиту. Если это создает проблемы, то вариантов решения несколько:
- свой сборщик мусора с перемещением и дефрагментацией и реализация всех динамических объектов с использованием такого подхода
- реализация управления динамической памятью не приводящая к фрагментации, обычно с фиксированными размерами чанков, например на битмапах .
- минимизация запросов на выделение/освобождение динамической памяти, например, как уже упоминалось, через object pool'ы.

Правильно ли я понимаю, что языкам со сборкой мусора нужно ровно в два раза больше оперативной памяти т.к. нужно куда-то перемещать свободные блоки? Или там от алгоритма зависит? Если да, то какой средний оверхэд?

Сборка мусора не обязательно приводит к дефрагментации, дефрагментация происходит при перемещении. Перемещение обычно не требует никакого overhead'а.

Comments

[beduin01]

Спасибо за развернутый ответ, есть пару моментов которые хотелось бы прояснить:
"постепенно будет расти потребление памяти"
Почему оно будет расти? Мелкие фрагментированные блоки больше не будут повторно использоваться?

"Перемещение обычно не требует никакого overhead'а."
Но должна же быть какая-то резервная область куда все должно перемещаться, разве нет?

[Владимир Дубровин]

beduin01:
Да, накапливаются мелкие блоки.

Зачем перемещать в резервную область, можно ужать к началу той области, где расположены данные.

Answer 2

[AtomKrieg]

Через allocator и object-pool.

Comments

[beduin01]

А можно более подробно?

[AtomKrieg]

beduin01: Для того чтобы понятно обьяснить требуется ответ уровня статьи с картинками. В Гугл забиваете и все что найдёте - все ваше :)

Answer 3

[abcd0x00]

В C функция free() ищет, какие блоки можно слить вместе, но это без перемещений. Например, один большой блок был занят данными A и B, при освобождении этих подблоков они сливаются обратно в один большой блок.