垃圾收集器如何找到有关从堆栈完成的对象引用的信息？

Question

在具有自动垃圾回收的语言（例如Haskell或Go）中，垃圾回收器如何找出存储在堆栈中的哪些值是指向内存的指针，而哪些只是数字？如果垃圾收集器仅扫描堆栈并假定所有地址都是对对象的引用，则许多对象可能会被错误地标记为可访问。

显然，可以在每个堆栈帧的顶部添加一个值，该值描述了接下来的指针中有多少个值，但这是否会花费很多性能呢？

在现实中是如何做到的？

Answer 1

如前所述，存在假设，那就是东西GC的管理地址的每个位模式的GC是实际上是一个指针（所以不要松开东西）。这实际上可以很好地工作，因为调用指针通常大于小的公共整数，并且通常必须对齐。但是是的，这可能导致某些对象的收集被延迟。Boehm C的收集器以这种方式工作，因为它是基于库的，因此不会从编译器获得任何特定的帮助。还有一些GC与它们所使用的语言紧密相关，并且实际上知道内存中对象的结构。我从没专门阅读过堆栈帧处理方面的文章，但是如果编译器和GC设计为可以协同工作，则可以记录信息以帮助GC。一种技巧是将所有指针引用放在一起，并在每个堆栈帧中使用一个字来记录有多少个指针，这并不是那么大的开销。如果您可以找出与每个堆栈框架相对应的功能而无需添加一个单词，那么您可以编译每个功能的“堆栈框架布局图”。另一种选择是使用带标签的单词，在该位置设置低不是指针1的单词的顺序位（由于地址对齐），指针永远不需要，因此您可以将它们区分开。

Answer 2

Haskell堆栈在每个堆栈帧中使用一个内存字（使用位图）描述该堆栈帧中的哪些值是指针，哪些不是指针。公平地说，考虑到所有因素，仅需一个内存字就不会花费太多。您可以将其视为仅向每个方法添加一个变量。那还不是那么糟糕。