ArkTS中GC的执行流程或机制是怎么样的?

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ArkTS中GC(Garbage Collection,垃圾回收)的执行流程或机制主要如下:

一、分代模型

ArkTS的GC采用分代式垃圾回收模型,将内存空间划分为不同的代,包括:

  • 年轻代(Young Generation):用于存放新创建的对象,存活率较低。年轻代空间分为两个半区(SemiSpace),分别用于对象的创建和回收。
  • 老年代(Old Generation):用于存放存活时间较长的对象,存活率较高。老年代空间用于存放年轻代GC中未被回收的对象。
  • 大对象空间(HugeObjectSpace):用于存放大对象,如大型数组等。大对象空间使用单独的区域进行管理。
  • 只读空间(ReadOnlySpace):用于存放运行期间的只读数据,如字符串常量等。
  • 不可移动空间(NonMovableSpace):用于存放不可移动的对象,如系统类对象等。
  • 快照空间(SnapshotSpace):用于转储堆快照时使用的空间。
  • 机器码空间(MachineCodeSpace):用于存放程序的机器码。

二、GC触发机制

ArkTS的GC触发机制基于内存空间的占用情况,不同代的GC触发条件有所不同:

  • 年轻代GC:当年轻代空间不足,或者达到预设的阈值时,会触发年轻代GC。年轻代GC主要使用Copying算法,将存活的对象复制到另一个半区,并回收旧的半区。
  • 老年代GC:当老年代空间不足,或者达到预设的阈值时,会触发老年代GC。老年代GC主要使用Sweep和Compact等算法,对老年代空间进行清理和压缩。

三、混合算法

ArkTS的GC结合了引用计数和对象追踪算法,以提高回收效率。引用计数可以快速识别并回收不再被引用的对象,而对象追踪算法则可以确保所有可达对象都被正确保留。

四、并行并发优化

为了提高垃圾回收的效率,ArkTS的GC流程采用了并发和并行优化策略:

  • 并发标记(Concurrent Mark):在应用程序运行期间,并发地遍历对象图进行标记,减少主线程的挂起时间。
  • 并行回收(Parallel Collection):使用多个线程并行执行垃圾回收任务,提高回收效率。

五、动态调整与优化

ArkTS的GC还具备动态调整和优化能力:

  • 阈值调整:根据应用程序的运行情况和内存占用情况,动态调整GC触发阈值,避免频繁GC。
  • 空间预分配:在应用启动时预先分配一定的内存空间,避免运行时频繁的内存分配和回收。
  • 对象晋升策略:根据对象的存活时间,将对象从年轻代晋升到老年代,减少年轻代GC的频率。

综上所述,ArkTS中的GC执行流程或机制是一个高效、灵活且可靠的内存管理机制,通过分代模型、混合算法、并行并发优化以及动态调整与优化策略,确保了应用的流畅运行和内存资源的高效利用。

1 个回答

ArkTS中的GC机制基于分代模型进行内存管理。新创建的对象首先被分配到年轻代(SemiSpace),当年轻代空间不足时,会触发GC操作,使用copying算法将存活的对象复制到另一个年轻代空间或老年代(OldSpace)。老年代中的对象存活时间较长,GC时会采用更复杂的算法(如标记-清除、标记-压缩等)进行内存回收。此外,GC任务会并行并发化执行,以提高内存回收的性能。具体执行流程可能涉及多个阶段和步骤,但基本思想是通过识别并回收不再使用的对象来优化内存使用。

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