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            Lyt
            posts - 16,comments - 61,trackbacks - 0

            之前已經介紹過垃圾收集器的工作機制了,這篇文章主要針對垃圾收集器的總體設計。

            容易看到,垃圾收集器分成兩個區域,SmallObjectHeap存放小型對象,LargeObjectHeap存放大型對象。SmallObjectHeap會進行內存縮并,而對LargeObjectHeap進行內存縮并顯然不合適,移動大型對象會花很大代價。這里強調下,SamllObjectHeap和LargeObjectHeap各自是一個連續的內存區域,其中三個分代只是做一下標志而已。

                    class GC
                    {
                    
            private:
                        
            static const int LARGE_OBJECT_SIZE;                //大型對象最小大小
                        static const int SMALL_OBJECT_SIZE;                //小型對象最小大小

                        SmallObjectHeap
            * SmallHeap;                        //小型對象堆
                        LargeObjectHeap* LargeHeap;                        //大型對象堆

                        Pool
            <ObjectHandle> ObjectHandlePool;

                        
            bool IsLargeObject(const int size)const;        //判斷是否為大型對象

                    
            public:
                        
            void Clear();                                    //釋放GC申請所有內存
                        ObjectHandle* Alloc(const int size);            //分配size大小的對象
                        void Collect(const int generationIndex=0);        //對LarObjectHeap和SmallObjectHeap中第0-generationIndex分代進行垃圾收集
                        void Mark(ObjectHandle* handle);                //標記對象handle,表示其為存活對象

            接下來詳細介紹下SmallObjectHeap。

                    class Generation            //分代
                    {
                    
            public:
                        
            int Start;                //開始位置
                        int Size;                //該分代大小
                        int AllocateIndex;        //該分代空閑內存起始位置
                        int Free;                //該分代空閑內存大小

                        
            void Init(const int start, const int size);
                        
            bool CanAlloc(const int size)const;            //該分代的空閑內存是否足以分配size大小的對象
                        void AfterAlloc(const int size);            //分配size大小的對象后更新該分代信息
                    };

                    
            class SmallObjectHeap                        //小型對象堆
                    {
                    
            private:
                        
            static const int TOTAL;
                        
            int Total;                                //真實內存區域Data的大小
                        int Free;                                //空閑內存的大小

                        
            char* Data;                                //真實內存區域
                        const int GenerationCount;                //分多少代
                        Generation* Generations;                //各分代的詳細信息
                        ObjectHandleContainer ObjectHandles;    //記錄所有分配出去的ObjectHandle,便于垃圾收集的時候更新信息

                    
            public:
                        
            void Clear();                                                                    //釋放該小型對象堆申請的所有內存
                        ObjectHandle* Alloc(const int size, Pool<ObjectHandle>& ObjectHandlePool);        //分配size大小的對象
                        void Collect(const int generationIndex=0);                                        //對0-generationIndex代進行垃圾收集
                    };

            下面我們看下之前一直提到的ObjectHandle。垃圾收集器對外提供的都是ObjectHandle,所有的工作都只能建立在ObjectHandle上而不是針對一個char*,包括標記對象、回收內存等。這里稍微提一下用ObjectHandle而非直接對char*進行操作的好處。我們知道內存縮并的時候,是需要把存活對象的內存里的數據復制到別的地方去的,意味著對象所在地內存區域會有變動,而如果這里的垃圾收集器我并不希望有內存縮并這個動作,這意味著對象真實存在的內存區域并不會改變,于是char*是死的,并不會跑,如果我一律都用ObjectHandle.GetPointer()來獲得對象真實的內存區域,那么一切文章都可以封裝在ObjectHandle里,而沒有必要垃圾收集機制的改變就大幅度地變動代碼。

                    enum ObjectHandleType                   //區別對象是否被外部指針引用
                    {
                        handleNORMAL,
                        handlePINNED                              
            //外部指針指向的對象不可被收集
                    };

                    
            class ObjectHandle
                    {
                    
            private:
                        
            char* Data;                                    //內存區域
                    public:
                        ObjectHandleType Type;                
            //Handle類型

                        
            int Start;                                        //開始位置
                        int Size;                                         //對象大小
                        bool Marked;                                 //對象是否被標記

                        
            void Init(char* data, const int start, const int size, const ObjectHandleType type=handleNORMAL);
                        
            void Move(const int index);            //將對象移動到指定的位置,參數為開始位置
                        char* GetPointer();                         //返回對象所在地內存區域,即在Data的基礎上后移Start個位置
                    };
            posted on 2010-05-14 14:44 Lyt 閱讀(1837) 評論(2)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 垃圾收集器

            FeedBack:
            # re: 稚嫩版垃圾收集器 之 具體實現(一)
            2010-05-14 16:04 | 陳梓瀚(vczh)
            萬一你的generation不夠大,決定再次申請一個更大的Data的時候,你的Handle里面的Data豈不是變不了了?你應該把一個Heap的指針放進去才是。  回復  更多評論
              
            # re: 稚嫩版垃圾收集器 之 具體實現(一)
            2010-05-14 16:39 | Lyt
            @陳梓瀚(vczh)
            Generation不夠大就開始垃圾收集了,把存活對象提升到更高的Generation,如果內存還是不夠,我就拋出異常了。
            Geneation的大小一開始就折騰成固定的,不知道要根據什么規律把它弄成活的才合適。
            你的意思是讓我把Heap指針放到Generation里?  回復  更多評論
              
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