Roskienkeruun käyttö moderneissa järjestelmissä

Abstract

Opinnäytetyö tekee yleiskatsauksen ohjelmistotekniikan roskienkeruuseen ja sen nykytilanteeseen. Huomiota kiinnitetään erityisesti erilaisiin sovelluskohteisiin ja niiden asettamiin erityishaasteisiin muistinhallinnassa ja roskienkeruussa. Työ esittelee niin aihealueen peruskäsitteet ja -menetelmät, tekee tarkempia havaintoja toteutuksesta nykyisissä kielissä ja käyttöympäristöissä ja luo myös katsauksen tuoreimpiin tutkimuksiin. Peruskäsitteissä esitellään roskienkeruun lähtökohdat ja viittausten laskentaan ja muistialueiden jäljittämiseen perustuvat menetelmät sekä joitakin niiden variaatioita. Tämän lisäksi tutustutaan kyseisten menetelmien vahvuuksiin, heikkouksiin ja ominaispiirteisiin. Uudemmista sovelluskohteista käsitellään esimerkiksi SSD-asemien tallennustilan hallintaa ja roskienkeruun roolia aseman tehokkuudessa ja käyttöiässä sekä palvelukeskusten, sulautettujen järjestelmien ja mobiililaitteiden asettamia haasteita virrankulutuksessa ja muistinkäytössä. Tehdään myös lyhyt katsaus esimerkiksi roskienkeruuseen nykyisissä selainohjelmissa. Kielistä perehdytään tarkemmin esimerkiksi Javan ratkaisuihin ja tutustutaan myös viittausten laskentaa laajemmin käyttäviin kieliin. Myös Haskellin kaltaisiin laiskan suorituksen kieliin tutustutaan lyhyesti. Tulevaisuuskatsauksessa tehdään havaintoja roskienkeruumenetelmien kehityksestä jatkossa niin ohjelmisto- kuin laitteistoteknillistenkin osalta. Havaintoja on tehty esimerkiksi International Symposium of Memory Managementissa esitellyistä tutkimuksista ja innovaatioista.