虚拟机垃圾收集

Question

我最近一直在阅读（基于堆栈的）虚拟机。我无法找到一个好的答案是：

垃圾收集器通常在什么级别实现？

考虑到这一点，我想出了以下两个选项：

1. 在语言层面实施GC。
2. 在VM级别实施GC。这意味着要求请求内存/对象的特殊指令。然后，VM将根据对象的引用来管理这些对象的生命周期。

这些都是有效的选择吗？如果是这样，通常在某些情况下使用哪一个？

Answer 1

这两个选项都可用，但这取决于语言和目标。

在某些语言中，例如C，C ++（请参阅Boehm GC）和Rust（请参阅rust-gc），GC实现为库。在其他语言中，例如C＃（请参阅CoreCLR和Mono），Java和Ruby（请参阅their repo），它在运行时环境中实现。

我确信还有更多的例子，也可能是反例，但我相信至少可以对哪些因素在决策中发挥作用进行一些观察：

• 对于要在语言级别编写的GC，它必须以某种方式可选（即使默认情况下处于打开状态）。毕竟，GC需要为自己正确的操作分配内存 - 因此，它必须使用至少在没有GC的情况下可用的语言编写。
• GC是内存管理器，因此它存在并且可能在该语言的几乎每个程序的操作期间经常使用 - 因此，它可以合理地被认为是性能关键的代码段。虽然没有硬性规则说基于VM的语言实现效率必然低于本机编译的实现，但实际上，基于VM的实现有些落后。