Perl 中的垃圾收集答案

【问题标题】：Garbage collection in PerlPerl 中的垃圾收集
【发布时间】：2010-06-04 06:46:00
【问题描述】：

与 Java 不同，Perl 使用引用计数进行垃圾收集。我曾尝试搜索一些关于 C++ RAII 和智能指针以及 Java GC 的先前问题，但不了解 Perl 如何处理循环引用问题。

谁能解释 Perl 的垃圾收集器如何处理循环引用？有没有办法回收程序不再使用的循环引用内存，或者 Perl 完全忽略了这个问题？

【问题讨论】：

标签： perl garbage-collection circular-reference

【解决方案1】：

根据我的Programming Perl 3rd ed.副本，在退出 Perl 5 时会执行“昂贵的标记和扫描”来回收循环引用。您需要尽可能避免循环引用，否则在程序退出之前它们不会被回收。

Perl 5 确实通过 Scalar::Utils 模块提供弱引用。

Perl 6 将转向可插入的垃圾收集方案（好吧，underlying VM will have multiple garbage collection options 和这些选项的行为会对 Perl 产生影响）。也就是说，您将能够在各种垃圾收集器之间进行选择，或者实现您自己的。想要一个复制收藏家？当然。想要着色器？你说对了。标记/扫描、压缩等？为什么不呢？

【讨论】：

Nit：Perl 5 使用引用计数。这是一个垃圾收集方案。
好的，我修改了对 Perl 6 垃圾回收的引用。
感谢您更新答案。注意：可插拔垃圾收集器似乎是一个可怕的想法。当插入对 GC 时间做出不同承诺的垃圾收集器时，这是一种减慢速度和/或在远处产生可疑行为的好方法。
我不知道他们为什么选择可插拔架构，除了 (1) 说“这确实是实现定义的领域”和 (2) 避免做出决定。他们还采用了可插拔的正则表达式架构，这对我来说更没有意义。
引用计数不是垃圾收集。它是自动内存管理。没有运行收集器算法来回收不再使用的内存。

【解决方案2】：

快速回答是 Perl 5 确实不自动处理循环引用。除非您在代码中采取明确的措施，否则在创建它们的线程死亡之前，您的任何包含循环引用的数据结构都不会被回收。这被认为是一个可接受的折衷方案，因为它避免了运行时垃圾收集的需要，这会减慢执行速度。

如果您的代码创建具有循环引用的数据结构（即，其节点包含指向根节点的引用的树），您将需要使用 Scalar::Util 模块来“弱化”指向根节点的引用.这些弱引用不会增加它们所指向的引用计数，因此当最后一个外部引用消失时，整个数据结构将被自动释放。

例子：

use Scalar::Util qw(weaken);

...

    my $new_node = { content => $content, root => $root_node };
    weaken $new_node->{root};
    push @{$root_node->{children}}, $new_node;

如果您在向数据结构中添加新节点时使用这样的代码，那么实际计算的对根的唯一引用是来自结构外部的引用。这正是你想要的。然后，一旦对它的最后一个外部引用消失，就会回收根及其所有子节点。

【讨论】：

【解决方案3】：

看看Proxy Objects。

【讨论】：

【解决方案4】：

Perl 在某些情况下（我认为当一个线程死掉时）应用标记和清除备用 GC 以回收循环引用。请注意，“每个值都是字符串”Perl 节使得创建真正的循环引用变得困难；这是可行的，但“正常”的 Perl 代码不可行，这就是引用计数在 Perl 中运行良好的原因。

【讨论】：

泄露一个 SV perl 调用的快速方法sub leak { my $r; $r = \$r; } 虽然这是一个人为的例子，但在不注意的情况下做同样的事情并不难。
这是完全错误的； Perl 确实不相信每个值都是一个字符串。 my $hashref = { a => 1 }; 留下 $hashref 作为实际参考，而不是字符串。自 17 年前 1994 年 10 月问世的 Perl 5 以来，情况就是如此。（当然，Perl 很乐意将引用转换为字符串，但这种转换是单向的）