Презентация подготовлена по материалам выступления Максима Дадеркина на витебском MiniQ#15, который был проведен 30 мая 2019: https://vk.com/miniq15; https://communities.by/events/miniq-vitebsk-15. Про доклад: В своей практике я сталкивался с различными задачами, и одним из самых сложных и интересных классов задач для меня был и остаётся класс задач, связанный с проблемами с памятью. Периодически сталкиваясь с такими задачами, я постоянно задавал себе вопрос: а можно ли писать код как в таких языках, как Python, Java, JavaScript или C#, но при этом иметь автоматическую сборку мусора (а ещё лучше – не иметь её вообще)? В качестве ответа, я хочу познакомить вас с некоторыми концепциями, которые однозначно ответили на мой вопрос, а также легли в основу относительно молодого языка Rust.

1. 1530 мая 2019
Максим
Дадеркин

2. Максим
Дадеркин
автор

6. Stack

7. Heap

10. Old
Generation

11. Young
Generation
Old
Generation

12. Minor GC

13. Full GC

14. Garbage
Collector

16. JVM

17. Shenandoah (JVM)
Newly
allocated
Free
Live data
Live data,
In Collection Set
Live data,
In Collection Set
Updating Refs to
* https://wiki.openjdk.java.net/display/shenandoah/Main

18. Shenandoah (JVM)
Newly
allocated
Free
Live data
Live data,
In Collection Set
Live data,
In Collection Set
Updating Refs to
* https://wiki.openjdk.java.net/display/shenandoah/Main

19. Shenandoah (JVM)
Newly
allocated
Free
Live data
Live data,
In Collection Set
Live data,
In Collection Set
Updating Refs to
* https://wiki.openjdk.java.net/display/shenandoah/Main

20. Shenandoah (JVM)
Newly
allocated
Free
Live data
Live data,
In Collection Set
Live data,
In Collection Set
Updating Refs to
* https://wiki.openjdk.java.net/display/shenandoah/Main

21. Shenandoah (JVM)
Newly
allocated
Free
Live data
Live data,
In Collection Set
Live data,
In Collection Set
Updating Refs to
* https://wiki.openjdk.java.net/display/shenandoah/Main

23. V8

24. V8 (Scavenger)

25. V8 (Scavenger)
Marking
Sweeping
Compacting

26. V8 (Scavenger)
Old
Generation
To
Space
From
Space
Young
Generation

27. V8 (Scavenger)
Old
Generation
To
Space
From
Space
Young
Generation

29. .NET

30. .Net
Mark phase
Plan phase
Relocate phase
Compact phase
Sweep phase

31. .Net
gen0 gen1 gen3gen2
ephemeral

33. Проблемы GC

34. Проблемы GC
o Объекты-призраки

35. Проблемы GC
o Объекты-призраки
o Объект больше не используется,
но GC за ним не пришёл

36. Проблемы GC
o Объекты-призраки
o Объект больше не используется,
но GC за ним не пришёл
o Непотизм

37. Проблемы GC
o Объекты-призраки
o Объект больше не используется,
но GC за ним не пришёл
o Непотизм
o Сложность алгоритма

38. Проблемы GC
o Объекты-призраки
o Объект больше не используется,
но GC за ним не пришёл
o Непотизм
o Сложность алгоритма
o Никого не волнует (*)

41. Ownership (Владение)

42. o Каждое значение имеет переменную,
которая ей владеет,
т.е. имеет владельца.
Ownership (Владение)

43. o Каждое значение имеет переменную,
которая ей владеет,
т.е. имеет владельца.
o Одновременно, у значения может быть
только один владелец.
Ownership (Владение)

44. o Каждое значение имеет переменную,
которая ей владеет,
т.е. имеет владельца.
o Одновременно, у значения может быть
только один владелец.
o Когда переменная выходит за область
видимости, значение удаляется.
Ownership (Владение)

45. References and Borrowing
(Ссылки и Заимствования)

46. References and Borrowing
(Ссылки и Заимствования)
o Обозначаются с помощью &T

47. References and Borrowing
(Ссылки и Заимствования)
o Обозначаются с помощью &T
o Переменные ссылочного типа не имеют
владения, а значит не влияют на него

48. References and Borrowing
(Ссылки и Заимствования)
o Обозначаются с помощью &T
o Переменные ссылочного типа не имеют
владения, а значит не влияют на него
o Нельзя изменить данные ссылки
(только чтение)

49. References and Borrowing
(Ссылки и Заимствования)
o Обозначаются с помощью &T
o Переменные ссылочного типа не имеют
владения, а значит не влияют на него
o Нельзя изменить данные ссылки
(только чтение)
o Передача ссылки в качестве параметра
функции называется заимствование

50. References and Borrowing
(Ссылки и Заимствования)
o Изменяемые ссылки обозначаются с
помощью &mut T

51. Правила заимствования
o Область видимости любой ссылки должна
находиться в пределах области
видимости владельца

52. Правила заимствования
o Область видимости любой ссылки должна
находиться в пределах области
видимости владельца
o Допускается только один из
перечисленных видов заимствования:

53. Правила заимствования
o Область видимости любой ссылки должна
находиться в пределах области
видимости владельца
o Допускается только один из
перечисленных видов заимствования:
o одна или более неизменяемых ссылок
(&T) на ресурс;

54. Правила заимствования
o Область видимости любой ссылки должна
находиться в пределах области
видимости владельца
o Допускается только один из
перечисленных видов заимствования:
o одна или более неизменяемых ссылок
(&T) на ресурс;
o ровно одна изменяемая ссылка
(&mut T) на ресурс.

55. Кому не понятно?!

56. * https://rufflewind.com/2017-02-15/rust-move-copy-borrow

57. * https://rufflewind.com/2017-02-15/rust-move-copy-borrow

58. * https://rufflewind.com/2017-02-15/rust-move-copy-borrow

59. * https://rufflewind.com/2017-02-15/rust-move-copy-borrow

60. * https://rufflewind.com/2017-02-15/rust-move-copy-borrow

61. * https://rufflewind.com/2017-02-15/rust-move-copy-borrow

63. Полезные ссылки
Rust:
• https://doc.rust-lang.org/book/
• https://github.com/rust-lang/rustlings/
GC алгоритмы в Java/.Net/V8:
• https://wiki.openjdk.java.net/display/shenandoah/Main
• https://github.com/dotnet/coreclr/blob/master/Documentation/botr/garbage-collection.md
• https://v8.dev/blog/trash-talk
Интересные презентации:
• Оптимизация потребления памяти в Java - делаем уборку правильно
• Ходячие объекты-мертвецы, или GC всегда прав
• Orinoco - The new V8 Garbage Collector by Google Developer
• Shenandoah GC: сборщик мусора, который смог