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[jfriends-ml 10823] メモリ管理
村山@netgeneです．
JavaVMとOSのメモリ管理について，あの時言ってたことは大ボケ
ですね．freeにするのがあまり意味がないってのは間違ってませんが，
それ以上はマヌケもいいところ．
最近は組込み分野にいたもので，MMUも論理アドレスも仮想記憶も
頭の中から抜け落ちてました．(^^;
ちょっと考えてみましたが，多分次のような感じだになってるん
じゃないかと思います．
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○MMUも仮想記憶も無い場合．
基本的にメモリ保護もない．その場合はmalloc/freeも
たいしたことはできない．へたするとmalloc/freeがない．
もし保護を可能とするならば，free()にしたからと言っても
そのメモリが本当に使われないという保証はないので，
freeにした部分もそのプロセスが終了するまでは他の
プロセスに渡すことはできない．
＃メモリリークの逆．まだ使ってるのにfreeしてしまい，
＃他のアプリが使ってる所に書き込んだりする．
＃前回，目を開けてほざいてた寝言はこのこと．
大昔のMS-DOSやWindows3.1の頃ならば似たようなものだったかも
しれませんが，今や時代錯誤もいい所．
＃大昔のLion Bookの頃なら，ひょっとしたら
＃そーゆー感じだったかも．．．
＃＃Linuxの初期の頃はどうだったんでしょう？
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○仮想記憶がある場合．
＃今は100％こっち．
＃違うとすればJavaVM内部くらいか．
・論理アドレス空間の問題と物理アドレス空間の
二つの視点から考える必要がある．
プログラム側から見える実行モデルそのものは昔のものを
引きずっているかも知れないが，それは完全にモデル上の
ものであり，それ以上の意味はない．
・物理アドレスについては，時々刻々と変化するので計測できたと
しても，計測結果にはさほど意味がない．あるプロセスがメモリを
多く使っていたとしても，次の瞬間にはスワップアウトされたり
する．
・各プロセスの論理アドレスの問題については，単に数字の上での
問題なので，多くても少なくてもほとんど意味がない．
＃一応制限はかけてあるとは思う．limitなんてコマンドも
＃あったと思うし．なによりプログラミングスタイルとして
＃勧められたもんじゃない．
メモリをmallocしてもそれは数字の上の話で，テーブルに「これ
だけのサイズの領域を使う予定なので前もって予約」と記録する
だけ．この時点ではそれ以上の意味はない．
＃預金通帳に「10億円入金(予定)」と書くようなもの．その時点
＃では単にプリンタで書き込むだけなので，金額が1円だろうと
＃10億円だろうと10兆円だろうと，さして手間は変わらない．
＃たとえその場に現金がなかったとしてもなんら問題にならない．
＃10億円の札束が必要になるのは本当に10億円を引き出した
＃ときのみ．
＃＃通帳というよりは約束手形に近いのかな？
freeにしても同様で，予約した領域を減らすのみ．
・このような論理アドレスは各プロセスごとに独立しており，その
大きさは（物理メモリに比べて）事実上無限とも言えるほど大きい
ので，「予約している」領域の大小はまず問題にならない．
＃通帳に「百億円」と書こうが「一兆円」と書こうが，ただ書く
＃だけなら害はない．
問題となるのは「実際に使用している」領域．特にワーキングセット
の方．これが実際に使用できる物理メモリに比べて大きい場合は，
スワップが頻発して性能ががた落ちになる．
＃当然だが「予約している領域」の方が「実際に使用している領域」
＃より大きくなる．
＃＃はず．ただOSの世界は驚くような技術もあるからなあ．．．．
だからJavaVMが「実際に使用している領域」が同じである限り，
「予約している領域」が10MBだろうと50MBだろうと，それ自体は
さほど問題にならない．freeで返却した分についてもそれが
「予約している（論理的な）領域」から実際に減っても減ら
なくても，それ自体はさほど問題にならない．（と思う．）
＃仮想記憶の実装は各OSごとに多少の差異はあるとは思うが，その
＃基本となる技術は同じなので，概ね似たようなものになるでしょう．
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というところでは．
要は見かけ上の「予約している領域」に拘るのはまず無意味で，
重要なのは「実際に使っている領域」を減らすことの方．まあ，
わざわざ不要と分かっている領域までmalloc()しない方が
良いとは思いますが，多少多くmalloc()したり，free()が遅れた
からと言って，即問題になることは少ないと思います．
＃Javaで言えば，「GCで実際に解放されたかどうか」に拘るのは
＃無意味で，重要なのは「生きているオブジェクト」を減らす
＃ことである，というようなものか．
とすると，JavaVM実装においても，
free()で返しても，それが反映されるようになってるかどうか
分からないし，返す必要性も少ない．だからJavaVMでも無理に
返却するように作ってるとは限らない．たとえ返却してても，
それがtopコマンド等で観測できるとも限らない．
また，例えばある瞬間に50MBのメモリを必要としたのならば，
その後特に実行条件が大きく変化しない限り，またいずれ50MBの
メモリが必要になる可能性は高い．となれば，一度増えたメモリを
無理に返却しないように実装していても不思議はない，
と思います．
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＃さらに余談
＃生活習慣病に関しては，ちくま新書より出てる次の本がお勧め．
＃「生活習慣病を防ぐ7つの秘訣」「生活習慣病」
＃「糖尿病の話」，いずれも田上 幹樹著．
＃なんせ「ケトン体性昏睡」まで載っている．
＃http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/search-handle-url/index=books-jp&field-author=%E5%B9%B9%E6%A8%B9%2C%20%E7%94%B0%E4%B8%8A/250-7401995-5435412
＃こういうことに詳しくても，全く自慢になりません．(^^;
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