垃圾收集与共享指针

Question

共享指针（例如boost :: shared_ptr或新的std :: shared_ptr）和垃圾收集方法（例如用Java或C＃实现的那些）之间有什么区别？我理解它的方式，共享指针跟踪变量指向资源的次数，并在计数达到零时自动销毁资源。但是，我的理解是垃圾收集器还管理内存资源，但需要额外的资源来确定对象是否仍然被引用，并且不一定会立即破坏资源。

我的假设是否正确，使用垃圾收集器和共享指针之间是否存在其他差异？另外，如果有人执行类似的任务但性能数据不同，为什么有人会在共享指针上使用垃圾收集器？

Answer 1

那些共享指针（通常称为引用计数）存在循环风险。

垃圾收集（标记和扫描）没有此问题。

Answer 2

正如您所指出的，主要区别在于资源被释放/销毁的时间。

GC可能派上用场的一个优点是，如果您有足够的资源需要释放。对于短暂的程序生命周期，最好让资源悬空并最终清理它们。如果达到资源限制，则GC可以采取行动释放其中一些限制。另一方面，共享指针在引用计数达到零时立即释放其资源。对于具有昂贵时间要求的资源的频繁获取 - 释放周期而言，这可能是昂贵的。

另一方面，在一些垃圾收集实现中，垃圾收集要求整个程序在检查，移动和释放内存时暂停执行。有更聪明的实现，但没有一个是完美的。

Answer 3

在一个简单的垃圾收集系统中，没有人会持有任何对象的直接指针;相反，代码将保存对指向堆上对象的表条目的引用。堆上的每个对象都将存储其大小（意味着所有堆对象将形成单链接列表）以及对象表中对象的反向引用，该对象保存它（或至少用于）。

当堆或对象表变满时，系统将在表中的每个对象上设置“delete me”标志。它将检查它所知道的每个对象，如果设置了“删除标志”，则取消设置它并将它知道的所有对象添加到要检查的对象列表中。完成后，可以删除任何仍然设置了“删除我”标志的对象。

完成后，系统将从堆的开头开始，将每个对象存储在那里，并查看其对象引用是否仍然指向它。如果是这样，它会将该对象复制到堆的开头，或者只是复制到最后复制的对象的末尾;否则将跳过该对象（并且在复制其他对象时可能会被覆盖）。