ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳ ಆಳವಾದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ, ಅವುಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳು, ಮಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ಗಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತದೆ, ವಿವಿಧ ಪ್ರೋಗ್ರಾಮಿಂಗ್ ಭಾಷೆಗಳು ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವ ತಂತ್ರಗಳು.
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳು: ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವುದು
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ (Reference counting) ಎಂಬುದು ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಮೆಮೊರಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿ ವಸ್ತುವೂ (object) ಅದರ ಕಡೆಗೆ ಸೂಚಿಸುವ ಉಲ್ಲೇಖಗಳ (references) ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಸೊನ್ನೆಗೆ ಇಳಿದಾಗ, ಇತರ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುಗಳು ಅದನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವನ್ನು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಅಳಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಅರ್ಥ. ಈ ವಿಧಾನವು ಅನೇಕ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಡೇಟಾ ರಚನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಅವಲೋಕನ, ಅದರ ಅನುಕೂಲಗಳು, ಮಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಎಂದರೇನು?
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆಯ ಒಂದು ರೂಪವಾಗಿದೆ. ಬಳಸದ ವಸ್ತುಗಳಿಗಾಗಿ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ನಿಯತಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡಲು ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸುವ ಬದಲು, ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ತಲುಪಲಾಗದ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಮರುಪಡೆಯುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಮೆಮೊರಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿ ವಸ್ತುವೂ ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಕಡೆಗೆ ಇರುವ ಉಲ್ಲೇಖಗಳ (ಪಾಯಿಂಟರ್ಗಳು, ಲಿಂಕ್ಗಳು ಇತ್ಯಾದಿ) ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಮೂಲ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
- ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು: ಒಂದು ವಸ್ತುವಿಗೆ ಹೊಸ ಉಲ್ಲೇಖವನ್ನು ರಚಿಸಿದಾಗ, ವಸ್ತುವಿನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು: ಒಂದು ವಸ್ತುವಿಗೆ ಉಲ್ಲೇಖವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದಾಗ ಅಥವಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಿಂದ ಹೊರ ಹೋದಾಗ, ವಸ್ತುವಿನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ಅಳಿಸುವಿಕೆ (Deallocation): ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಸೊನ್ನೆಯನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಪ್ರೋಗ್ರಾಂನ ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಭಾಗದಿಂದ ಆ ವಸ್ತುವನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಅರ್ಥ. ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಳಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅದರ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಮರುಪಡೆಯಬಹುದು.
ಉದಾಹರಣೆ: ಪೈಥಾನ್ನಲ್ಲಿನ ಸರಳ ಸನ್ನಿವೇಶವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ (ಪೈಥಾನ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರೂ, ಅದು ತಕ್ಷಣದ ಕ್ಲೀನಪ್ಗಾಗಿ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಸಹ ಬಳಸುತ್ತದೆ):
obj1 = MyObject()
obj2 = obj1 # obj1 ನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ
del obj1 # MyObject ನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ; obj2 ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಇನ್ನೂ ತಲುಪಬಹುದು
del obj2 # MyObject ನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ; ಇದು ಕೊನೆಯ ಉಲ್ಲೇಖವಾಗಿದ್ದರೆ, ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಅನುಕೂಲಗಳು
ಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ನಂತಹ ಇತರ ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆ ತಂತ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ಹಲವಾರು ಆಕರ್ಷಕ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ:
- ತಕ್ಷಣದ ಮರುಪಡೆಯುವಿಕೆ: ವಸ್ತುವನ್ನು ತಲುಪಲಾಗದ ತಕ್ಷಣ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಮರುಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮೆಮೊರಿ ಫುಟ್ಪ್ರಿಂಟ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ದೀರ್ಘ ವಿರಾಮಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನಿರ್ಣಾಯಕ ನಡವಳಿಕೆಯು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನೈಜ-ಸಮಯದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಅಥವಾ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ.
- ಸರಳತೆ: ಮೂಲ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನೇರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಗಳು ಅಥವಾ ಸೀಮಿತ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪರಿಸರಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
- ಉಲ್ಲೇಖದ ಸ್ಥಳೀಯತೆ (Locality of Reference): ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಳಿಸುವುದರಿಂದ ಅದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುವ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಳಿಸಬಹುದು, ಇದು ಕ್ಯಾಶ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಮಿತಿಗಳು
ಅದರ ಅನುಕೂಲಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ಕೆಲವು ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕತೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಹಲವಾರು ಮಿತಿಗಳಿಂದ ಬಳಲುತ್ತದೆ:
- ಓವರ್ಹೆಡ್: ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಗಮನಾರ್ಹ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಗಾಗ್ಗೆ ವಸ್ತು ರಚನೆ ಮತ್ತು ಅಳಿಸುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ. ಈ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು.
- ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು (Circular References): ಮೂಲ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ ಮಿತಿಯು ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಸಮರ್ಥತೆಯಾಗಿದೆ. ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ವಸ್ತುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿದರೆ, ಅವು ಪ್ರೋಗ್ರಾಂನ ಉಳಿದ ಭಾಗದಿಂದ ತಲುಪಲಾಗದಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಅವುಗಳ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳು ಎಂದಿಗೂ ಸೊನ್ನೆಯನ್ನು ತಲುಪುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಮೆಮೊರಿ ಸೋರಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
- ಜಟಿಲತೆ: ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬಹು-ಥ್ರೆಡ್ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವುದು, ರೇಸ್ ಕಂಡೀಷನ್ಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿಖರವಾದ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಇದು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗೆ ಜಟಿಲತೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು.
ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖ ಸಮಸ್ಯೆ
ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖ ಸಮಸ್ಯೆ (circular reference problem) ಸರಳ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಅಕಿಲಿಸ್ ಹೀಲ್ ಆಗಿದೆ. ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು, A ಮತ್ತು B ಅನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಅಲ್ಲಿ A ಯು B ಯನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು B ಯು A ಯನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತದೆ. ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುಗಳು A ಅಥವಾ B ಯನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸದಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಅವುಗಳ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳು ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಅಳಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಇದು ಮೆಮೊರಿ ಸೋರಿಕೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ A ಮತ್ತು B ಯಿಂದ ಆಕ್ರಮಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮೆಮೊರಿಯು ಹಂಚಿಕೆಯಾಗದೆ ಉಳಿದಿರುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆ: ಪೈಥಾನ್ನಲ್ಲಿ:
class Node:
def __init__(self, data):
self.data = data
self.next = None
node1 = Node(1)
node2 = Node(2)
node1.next = node2
node2.next = node1 # ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ
del node1
del node2 # ಮೆಮೊರಿ ಸೋರಿಕೆ: ನೋಡ್ಗಳನ್ನು ತಲುಪಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳು ಇನ್ನೂ 1 ಆಗಿವೆ
ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಪಾಯಿಂಟರ್ಗಳನ್ನು (ಉದಾ., `std::shared_ptr`) ಬಳಸುವ C++ ನಂತಹ ಭಾಷೆಗಳು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸದಿದ್ದರೆ ಈ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು. `shared_ptr` ಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳು ಅಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತವೆ.
ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ತಂತ್ರಗಳು
ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು, ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತವಾಗಿ ಹಲವಾರು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ತಂತ್ರಗಳು ತಲುಪಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ ಮತ್ತು ಮುರಿಯುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಅಳಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
1. ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ (Mark and Sweep Algorithm)
ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಒಂದು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅಳವಡಿಸಬಹುದು. ಇದು ಎರಡು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
- ಮಾರ್ಕ್ ಹಂತ: ಮೂಲ ವಸ್ತುಗಳ (ಪ್ರೋಗ್ರಾಂನಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ತಲುಪಬಹುದಾದ ವಸ್ತುಗಳು) ಸೆಟ್ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ, ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ವಸ್ತು ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು traverses ಮಾಡುತ್ತದೆ, ತಲುಪಬಹುದಾದ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ.
- ಸ್ವೀಪ್ ಹಂತ: ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯ ನಂತರ, ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೆಮೊರಿ ಜಾಗವನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಗುರುತಿಸದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಗುರುತಿಸದ ವಸ್ತುಗಳು ತಲುಪಲಾಗದವು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಸೊನ್ನೆಗೆ ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಗುರುತಿಸುವ ಹಂತವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯ ನಂತರ ವಸ್ತುವಿನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಸೊನ್ನೆಯಾಗಿದ್ದರೆ, ಆ ವಸ್ತುವನ್ನು ಯಾವುದೇ ಮೂಲ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ತಲುಪಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ತಲುಪಲಾಗದ ಸೈಕಲ್ನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅರ್ಥ.
ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಪರಿಗಣನೆಗಳು:
- ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ನಿಯತಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಅಥವಾ ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ ಪ್ರಚೋದಿಸಬಹುದು.
- ಅನಂತ ಲೂಪ್ಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಗುರುತಿಸುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ.
- ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ವಿರಾಮಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸ್ವೀಪ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ.
2. ಸೈಕಲ್ ಪತ್ತೆ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳು (Cycle Detection Algorithms)
ವಸ್ತು ಗ್ರಾಫ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಅನೇಕ ವಿಶೇಷ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ತಲುಪಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.
a) ತಾರ್ಜನ್ನ ಬಲವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿತ ಘಟಕಗಳ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ (Tarjan's Strongly Connected Components Algorithm)
ತಾರ್ಜನ್ನ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ನಿರ್ದೇಶಿತ ಗ್ರಾಫ್ನಲ್ಲಿ ಬಲವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿತ ಘಟಕಗಳನ್ನು (SCCs) ಗುರುತಿಸುವ ಗ್ರಾಫ್ ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಆಗಿದೆ. SCC ಎಂಬುದು ಒಂದು ಉಪ-ಗ್ರಾಫ್ ಆಗಿದ್ದು, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಶೃಂಗವು (vertex) ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಶೃಂಗದಿಂದ ತಲುಪಬಹುದಾಗಿದೆ. ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, SCC ಗಳು ವಸ್ತುಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು.
ಇದು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ:
- ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ವಸ್ತು ಗ್ರಾಫ್ನ ಆಳ-ಮೊದಲ ಹುಡುಕಾಟವನ್ನು (DFS) ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
- DFS ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಅನನ್ಯ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಲಿಂಕ್ (lowlink) ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ಕಡಿಮೆ ಲಿಂಕ್ ಮೌಲ್ಯವು ಪ್ರಸ್ತುತ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ತಲುಪಬಹುದಾದ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವಿನ ಚಿಕ್ಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.
- DFS ಪ್ರಸ್ತುತ ವಸ್ತುವಿನ ಕಡಿಮೆ ಲಿಂಕ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನವೀಕರಿಸಿದಾಗ, ಈಗಾಗಲೇ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಎದುರಿಸಿದಾಗ.
- DFS ಒಂದು SCC ಯ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಿಂದ SCC ಯಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪಾಪ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಸೈಕಲ್ನ ಭಾಗವಾಗಿ ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ.
b) ಮಾರ್ಗ-ಆಧಾರಿತ ಬಲವಾದ ಘಟಕ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ (Path-Based Strong Component Algorithm)
ಮಾರ್ಗ-ಆಧಾರಿತ ಬಲವಾದ ಘಟಕ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ (PBSCA) ನಿರ್ದೇಶಿತ ಗ್ರಾಫ್ನಲ್ಲಿ SCC ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಇನ್ನೊಂದು ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಆಗಿದೆ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಾರ್ಜನ್ನ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ತೆಳುವಾದ ಗ್ರಾಫ್ಗಳಿಗೆ.
ಇದು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ:
- ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ DFS ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ ವಸ್ತುಗಳ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
- ಪ್ರತಿ ವಸ್ತುವಿಗಾಗಿ, ಅದು ಮೂಲ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಪ್ರಸ್ತುತ ವಸ್ತುವಿಗೆ ದಾರಿಯ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ.
- ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಈಗಾಗಲೇ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಎದುರಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಪ್ರಸ್ತುತ ವಸ್ತುವಿನ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮಾರ್ಗಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸುತ್ತದೆ.
- ಪ್ರಸ್ತುತ ವಸ್ತುವಿನ ಮಾರ್ಗವು ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮಾರ್ಗದ ಪೂರ್ವಪ್ರತ್ಯಯವಾಗಿದ್ದರೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ವಸ್ತುವೇ ಸೈಕಲ್ನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅರ್ಥ.
3. ವಿಳಂಬಿತ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ (Deferred Reference Counting)
ವಿಳಂಬಿತ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ಈ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ನಂತರದ ಸಮಯಕ್ಕೆ ವಿಳಂಬಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಬಫರ್ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಚ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಬಹುದು.
ತಂತ್ರಗಳು:
- ಥ್ರೆಡ್-ಲೋಕಲ್ ಬಫರ್ಗಳು: ಪ್ರತಿ ಥ್ರೆಡ್ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸ್ಥಳೀಯ ಬಫರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನಿಯತಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಅಥವಾ ಬಫರ್ ತುಂಬಿದಾಗ ಜಾಗತಿಕ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ರೈಟ್ ಬರಿಯರ್ಗಳು: ವಸ್ತು ಫೀಲ್ಡ್ಗಳಿಗೆ ಬರೆಯುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯಲು ರೈಟ್ ಬರಿಯರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬರೆಯುವ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯು ಹೊಸ ಉಲ್ಲೇಖವನ್ನು ರಚಿಸಿದಾಗ, ರೈಟ್ ಬರಿಯರ್ ಬರೆಯುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ವಿಳಂಬಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿಳಂಬಿತ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ಓವರ್ಹೆಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದಾದರೂ, ಅದು ಮೆಮೊರಿ ಮರುಪಡೆಯುವಿಕೆಯನ್ನು ವಿಳಂಬಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
4. ಭಾಗಶಃ ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ (Partial Mark and Sweep)
ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೆಮೊರಿ ಜಾಗದ ಮೇಲೆ ಪೂರ್ಣ ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಬದಲು, ಮೆಮೊರಿಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲೆ ಭಾಗಶಃ ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಅಥವಾ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಂಪಿನಿಂದ ತಲುಪಬಹುದಾದ ವಸ್ತುಗಳು. ಇದು ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ವಿರಾಮ ಸಮಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ:
- ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಶಂಕಿತ ವಸ್ತುಗಳ (ಸೈಕಲ್ನ ಭಾಗವಾಗಿರಬಹುದಾದ ವಸ್ತುಗಳು) ಸೆಟ್ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.
- ಇದು ಈ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ತಲುಪಬಹುದಾದ ವಸ್ತು ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು traverses ಮಾಡುತ್ತದೆ, ತಲುಪಬಹುದಾದ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ.
- ನಂತರ ಇದು ಗುರುತಿಸಿದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸ್ವೀಪ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಗುರುತಿಸದ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಳಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿವಿಧ ಭಾಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವುದು
ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ನ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮಿಂಗ್ ಭಾಷೆ ಮತ್ತು ಮೂಲ ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಇಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳಿವೆ:
ಪೈಥಾನ್
ಪೈಥಾನ್ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಘಟಕವು ವಸ್ತುಗಳ ತಕ್ಷಣದ ಅಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ತಲುಪಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುರಿಯುತ್ತದೆ.
ಪೈಥಾನ್ನಲ್ಲಿ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು `gc` ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಕೈಯಾರೆ ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ನೀವು `gc.collect()` ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ನಿಯಮಿತ ಅಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಸಹ ಚಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆ:
import gc
class Node:
def __init__(self, data):
self.data = data
self.next = None
node1 = Node(1)
node2 = Node(2)
node1.next = node2
node2.next = node1 # ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ
del node1
del node2
gc.collect() # ಸೈಕಲ್ ಅನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಬಲವಂತಪಡಿಸಿ
C++
C++ ನಲ್ಲಿ ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಇಲ್ಲ. ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ `new` ಮತ್ತು `delete` ಬಳಸಿ ಕೈಯಾರೆ ಅಥವಾ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಪಾಯಿಂಟರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
C++ ನಲ್ಲಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು, ನೀವು ಸೈಕಲ್ ಪತ್ತೆಯೊಂದಿಗೆ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಪಾಯಿಂಟರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಒಂದು ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಮುರಿಯಲು `std::weak_ptr` ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದು. `weak_ptr` ಎಂಬುದು ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಪಾಯಿಂಟರ್ ಆಗಿದ್ದು ಅದು ಅದು ಸೂಚಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ವಸ್ತುಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ನಿಮಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಅಳಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುವುದಿಲ್ಲ.
ಉದಾಹರಣೆ:
#include
#include
class Node {
public:
int data;
std::shared_ptr next;
std::weak_ptr prev; // ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಮುರಿಯಲು weak_ptr ಬಳಸಿ
Node(int data) : data(data) {}
~Node() { std::cout << "Node destroyed with data: " << data << std::endl; }
};
int main() {
std::shared_ptr node1 = std::make_shared(1);
std::shared_ptr node2 = std::make_shared(2);
node1->next = node2;
node2->prev = node1; // ಸೈಕಲ್ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ prev weak_ptr ಆಗಿದೆ
node2.reset();
node1.reset(); // ನೋಡ್ಗಳು ಈಗ ಅಳಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ
return 0;
}
ಈ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, `node2` `node1` ಗೆ `weak_ptr` ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. `node1` ಮತ್ತು `node2` ಎರಡೂ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಿಂದ ಹೊರ ಹೋದಾಗ, ಅವುಗಳ ಹಂಚಿಕೆಯ ಪಾಯಿಂಟರ್ಗಳು ಅಳಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ವೀಕ್ ಪಾಯಿಂಟರ್ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡದ ಕಾರಣ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಜಾವಾ
ಜಾವಾ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ರೂಪದ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ತಲುಪಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು, ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿ ಮತ್ತು ಮರುಪಡೆಯಲು ಜವಾಬ್ದಾರನಾಗಿರುತ್ತಾನೆ. ನೀವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜಾವಾದಲ್ಲಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್ ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕೋಡ್ ಬರೆಯಲು ನಿಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನೀವು ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಮೆಮೊರಿ ಸೋರಿಕೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಪ್ರೊಫೈಲರ್ಗಳಂತಹ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್
ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಾರ್ಕ್-ಅಂಡ್-ಸ್ವೀಪ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್) ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ಎಂಜಿನ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಟ್ರ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುವ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿದ್ದರೂ, ಡೆವಲಪರ್ಗಳು ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಜವಾಬ್ದಾರಿ ಎಂಜಿನ್ನದು.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಅನೈಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ವಸ್ತು ಗ್ರಾಫ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದರ ಬಗ್ಗೆ ಎಚ್ಚರವಿರಲಿ. ವಸ್ತುಗಳು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ಅವುಗಳಿಗೆ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಮುರಿಯುವುದು, ಎಂಜಿನ್ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮರುಪಡೆಯಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ಗಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಅಭ್ಯಾಸಗಳು
- ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ: ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ನಿಮ್ಮ ಡೇಟಾ ರಚನೆಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿ. ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಪರ್ಯಾಯ ಡೇಟಾ ರಚನೆಗಳು ಅಥವಾ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ.
- ವೀಕ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ: ವೀಕ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವ ಭಾಷೆಗಳಲ್ಲಿ, ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ. ವೀಕ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಅವರು ಸೂಚಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಅದು ಸೈಕಲ್ನ ಭಾಗವಾಗಿದ್ದರೂ ಸಹ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಳಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
- ಸೈಕಲ್ ಪತ್ತೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಿ: ನೀವು ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಸೈಕಲ್ ಪತ್ತೆಯಿಲ್ಲದ ಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ತಲುಪಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳ ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ಮುರಿಯಲು ಸೈಕಲ್ ಪತ್ತೆ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಿ.
- ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಿ: ಸಂಭಾವ್ಯ ಮೆಮೊರಿ ಸೋರಿಕೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಿ. ಸರಿಯಾಗಿ ಅಳಿಸಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.
- ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ ಮಾಡಿ: ಓವರ್ಹೆಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ ಮಾಡಿ. ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ವಿಳಂಬಿತ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಅಥವಾ ರೈಟ್ ಬರಿಯರ್ಗಳಂತಹ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ.
- ವ್ಯಾಪಾರ-ಆಫ್ಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ: ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆ ತಂತ್ರಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯಾಪಾರ-ಆಫ್ಗಳನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಿ. ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ಎಲ್ಲಾ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ನಿಮ್ಮ ನಿರ್ಧಾರ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವಾಗ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಜಟಿಲತೆ, ಓವರ್ಹೆಡ್ ಮತ್ತು ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ.
ತೀರ್ಮಾನ
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯು ತಕ್ಷಣದ ಮರುಪಡೆಯುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸರಳತೆಯನ್ನು ನೀಡುವ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಸಮರ್ಥತೆಯು ಗಮನಾರ್ಹ ಮಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಮಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಪ್ ಅಥವಾ ಸೈಕಲ್ ಪತ್ತೆ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳಂತಹ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನೀವು ಈ ಮಿತಿಯನ್ನು ನಿವಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಸೋರಿಕೆಯ ಅಪಾಯವಿಲ್ಲದೆ ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು, ಉಲ್ಲೇಖ ಎಣಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ವ್ಯಾಪಾರ-ಆಫ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಅಭ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ದೃಢವಾದ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸಾಫ್ಟ್ವೇರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ನಿಮ್ಮ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಪರಿಗಣಿಸಿ ಮತ್ತು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಗಾರ್ಬೇಜ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಅಗತ್ಯವಿರುವಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಿಕೊಂಡು, ನಿಮ್ಮ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ತಂತ್ರವನ್ನು ಆರಿಸಿ. ದಕ್ಷ ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಮೆಮೊರಿ ಸೋರಿಕೆಗಳನ್ನು ತಡೆಯಲು ನಿಮ್ಮ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ ಮಾಡಲು ಮರೆಯದಿರಿ.