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到昨天為止,yfgc中的核心代碼,我覺得是看完了。
gc_malloc中,了解到分配出來的內存如何進行管理;
gc_link中,了解到如何在兩塊內存之間建立引用依賴關系;
gc_entergc_leave中,了解到通過gc_malloc分配出來的自由內存是如何在調用堆棧上記錄的;
gc_collect中,整合了以上所有的內容,了解到整個依賴樹是如何建立固定部分和自動部分,以及如何標記出垃圾和非垃圾內存的區別并進行回收的。
不過,在gc_collect的實現中,還是有些WEAK_CONTAINER的內容無法理解,因此今晚就來看看weak table吧。

weak table我譯為弱表,什么是弱表呢?弱表可以看作一個容器,容器內的元素為其他內存的指針,也就是容器和其他內存之間建立了引用依賴關系。只是這種引用是弱引用,其依賴關系通常會在gc_collect的時候被系統自動解除,以便于將容器中所指向的內存進行回收(如果這些內存沒有在其他地方被強引用的話)。因此弱表引用的內存通常不能直接持有,因為其生命期是沒有保證的,只能通過弱表進行查找訪問。我的解釋可能不太準確,有興趣的同學自己google一下吧。
解釋了概念,接下來看看代碼

 1struct gc_weak_table {
 2    int node_id;
 3}
;
 4
 5struct gc_weak_table*
 6gc_weak_table(void *parent)
 7{
 8    struct gc_weak_table *ret=my_malloc(sizeof(*ret));
 9    ret->node_id=map_id(ret);
10    E.pool[ret->node_id].u.c.weak=WEAK_CONTAINER;
11    if (parent) {
12        gc_link(parent,0,ret);
13    }

14    else {
15        stack_push(ret->node_id);
16    }

17    return ret;
18}
首先,gc_weak_table的成員變量node_id,用來保存他在 E.pool中的索引。保存這個的作用是,用來定位弱表中所引用的內存的存放位置,看gc_weak_next的時候就知道了。
至于gc_weak_table函數的實現非常熟悉,其實就是gc_malloc,再加上一些特殊代碼罷了。第9行,對自身內存的id賦值。第10行,用WEAK_CONTAINER將自己的節點標記為弱表節點,這樣在gc_collect的時候就會得到特殊照顧了,這點后面再說。

 1void* 
 2gc_weak_next(struct gc_weak_table *cont,int *iter)
 3{
 4    int i,j;
 5    struct link *children = E.pool[cont->node_id].u.n.children;
 6    if (children==0{
 7        return 0;
 8    }

 9
10    for (i = (iter==0 ? 0 : *iter) ;i < children->number; i++{
11        int id=children->children[i];
12        if (id) {
13            if (E.pool[id].u.c.mem == FREED_POINTER) {
14                children->children[i] = 0;
15            }

16            else {
17                if (iter) {
18                    *iter=i+1;
19                }

20                stack_push(id);
21                return E.pool[id].u.n.mem;
22            }

23        }

24    }

25
26    for (i=0;i<children->number;i++{
27        if (children->children[i]==0{
28            break;
29        }

30    }

31
32    for (j=i,++i;i<children->number;i++{
33        if (children->children[i]!=0{
34            children->children[j++]=children->children[i];
35        }

36    }

37
38    children->number=j;
39
40    return 0;
41}
gc_weak_next用來遍歷弱表中所有引用的內存,參數cont即弱表本身,參數iter為弱表所引用的內存的位置索引,通常初始值為1,被gc_weak_next遞增改變。
從第5行可知,其實弱表所引用的內存就在children中。第10行的for循環體,遍歷children查找一塊還有效的引用內存。第20行將他stack_push,因為這是要return的,最少會被外部所持有,因此壓入自由內存堆棧,稍微延長生命期。
剩下的代碼,是用來刪除已經被回收的child內存(對應的chidren[i]=0),稍微看看就能理解了。

弱表的代碼就這么多,通過gc_weak_next的實現,可以得知,仍舊是通過gc_link來將內存添加到弱表中的,只要弱表是parent即可。
好了,現在可以回頭看看在gc_collect中和弱表有關的代碼了,如果沒有弱表,整個gc庫的if、else什么的會少得多。
 1static void
 2gc_mark(int root)
 3{
 4            if (E.pool[root].u.c.weak==WEAK_CONTAINER) {
 5                for (i=children->number-1;i>=0;i--{
 6                    gc_mark_weak(children->children[i]);
 7                }

 8            }

 9}

10
11static __inline void
12gc_mark_weak(int weak)
13{
14    if (E.pool[weak].mark <  E.mark) {
15        E.pool[weak].mark=E.mark;
16    }

17}
在gc_mark對依賴關系做標記的時候,有一個關于WEAK_CONTAINER的分支判斷,對弱表所引用的內存節點執行的是gc_mark_weak而gc_mark_weak的實現則是將節點的mark賦值為E.mark。這也就解釋了為什么在gc_collect的時候,會存在E.pool[i].mark == E.mark的情形,這是弱表所引用的內存被標記的結果,因此弱表所引用的內存,在gc_collect的時候就被回收,不過并沒有用node_free釋放對應的內存節點,而是做了一個標記
E.pool[i].u.c.mem=FREED_POINTER;
這樣這些節點不會在下一次gc_collect的時候被回收。因為弱表的children還引用著他們,維護著依賴關系,即使分配的內存已經回收了。只有用gc_weak_next遍歷了弱表之后,這些廢棄的管理節點才會從children中被刪除,最終在gc_collect的時候被回收。
為啥非要主動遍歷弱表才能這樣呢。。。。
posted on 2008-09-23 22:33 LOGOS 閱讀(3887) 評論(2)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 垃圾收集

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# re: 垃圾收集的那點事(K) 2009-03-09 15:23 云風
Q:為啥非要主動遍歷弱表才能這樣呢。。。。

A:呵呵,因為 id 得保留,不然新分配的內存塊分配出來的 id 可能和弱表里記錄的重復。這樣從弱表里就可能取到和當初放進去不同的內存指針了。關鍵是在于,回收一塊內存時,無法反查到內存被哪些弱表引用著。  回復  更多評論
  
# re: 垃圾收集的那點事(K) 2012-06-11 18:16 雨過天晴
一口氣把gc這個系列看完了,醍醐灌頂,謝謝LZ了  回復  更多評論
  
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