编译为 C 时的垃圾收集

Question

在将垃圾收集语言编译成 C 时，垃圾收集的技术是什么？我知道两个：

1. 维护一个影子堆栈，将所有根显式保存在数据结构中

2. 使用像 Boehm 这样的保守垃圾收集器

第一种技术很慢，因为您必须维护影子堆栈。可能每次调用函数时，您都需要将局部变量保存在数据结构中。

第二种技术也很慢，并且由于使用了保守的垃圾收集器，本质上不会回收所有垃圾。

我的问题是：编译为 C 时垃圾收集的最新技术是什么。请注意，我并不是指在 C 中编程时进行垃圾收集的便捷方式（这是 Boehm 垃圾收集器的目标）， 编译到 C 时只是一种进行垃圾收集的方法。

Answer 1

可能每次调用函数时，都需要将局部变量保存在数据结构中。

不，你不需要 - 你可以将局部变量留在 C 堆栈上并仍然遍历它们：将所有引用变量放在一个数组中，并将指向该数组的指针添加到一个链表，当你在该链表中添加一个节点时进入一个新的堆栈帧。

样机：

struct vm
{
    struct scope *root;
};

struct scope
{
    struct scope *prev, *next;
    size_t size;
    struct ref *refs;
};

void foo(struct vm *vm, struct scope *caller)
{
    struct ref local_refs[42];
    struct scope scope = {
        caller, NULL, sizeof local_refs / sizeof *local_refs, local_refs };

    caller->next = &scope;

    // ...

    caller->next = NULL;
}

但是，如果您想支持延续/非局部跳转，则必须跳过一些主要的障碍。在这种情况下，堆分配所有内容会更容易。