Garbage collection in C

Garbage collection (GC) 是一種在高階語言中常見的技術，例如JAVA，當一個allocate的memory不再被refererce時就會被系統自動回收掉，美其名是系統回收，但其實是user space寫出來的maitain機制做的，並不是真的被kernel回收。

而C/C++沒有這樣的機制，所以必須透過explicit的方式操作memory，常見的就是malloc/free、new/delete，相信寫過C/C++的都會同意這其實是一件很要命的事情，任何條件分支都必須要確實地注意回收記憶體，不然就是leak。

C語言難度已經很高了，但C++又更高，因為C++具有exception的機制，有時候超出你的預期就跳出了。

今天要介紹一個不錯的library使得C/C++亦具備GC：libgc.a (libgc.so)，在ubuntu上只要sudo apt-get install libgc-dev就可以裝起來了。直接給個範例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

#define LOOP_TIMES 1000000
#define NODE_SIZE 1000

#ifndef GGGG
#define MALLOC malloc
#else
#define MALLOC GC_malloc
#endif

int main()
{
    int i;

    for(i = 0; i < LOOP_TIMES; i++)
    {
        char *garbage = MALLOC(NODE_SIZE);
    }
    printf("cost: %d bytes\n", NODE_SIZE * LOOP_TIMES);

    sleep(100);

    return 0;
}

如果直接跑這個程式沒有透過GGGG這個compile flag就會在ps aux看到以下

%MEM 24.1 a.out

若是用gcc sample.c -DGGGG -lgc，這樣去做就根本不會看到佔用memory，1%都沒有！當然，libgc如果真這麼萬能，那早就沒有人用malloc/free了，他也是有缺點的，欲知詳情請看 Pros and Cons。