著者

米田 匡史 鵜川 始陽 花井 亮 八杉 昌宏 湯淺 太一

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌プログラミング(PRO) (ISSN:18827802)

巻号頁・発行日

vol.47, no.11, pp.38-49, 2006-07-15

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リージョン推論と呼ばれる静的にオブジェクトの寿命を見積もる手法に基づくメモリ管理が,Tofteらによって提案されている.リージョン推論に基づくメモリ管理では,オブジェクトはリージョンと呼ばれるメモリブロックのいずれかに生成される.リージョンは特定のスコープを抜けると解放され,そのリージョン内に生成されたオブジェクトも同時に解放される.そのため,再帰呼び出しのように,関数呼び出しが連続する場合にはリージョンの解放ができない.Tofteらの処理系では,今後の計算においてアクセスされる可能性のあるオブジェクトが入っていないリージョンにオブジェクトを生成する際に,そのリージョンに入っているオブジェクトに上書きして生成しようとしている.しかし,関数がリージョンをリージョン変数に受け取ることができるため,リージョン変数のエイリアスが生じ,静的にオブジェクトを上書きしてもよいと判定できる箇所が限られる.本論文では,問題となるエイリアスが存在するかどうかを,実行時にオブジェクトを生成する際に調べる手法を提案する.これにより,Tofteらの手法では上書きしてよいか分からなかったオブジェクト生成の箇所で,より厳密に判定できるようになる.その結果,メモリ効率が向上し,これまで妥当なメモリ使用量で動かなかったプログラムが動くようになると期待される.A technique for memory management based on region inference, which statically estimates the life-time of objects, was proposed by Tofte, et al. With this technique, objects are created in one of the memory blocks, called regions. Each region is deallocated when the control flow exits its corresponding scope and all objects in the region are deallocated at that time. This means that systems cannot deallocate regions while function calls are repeated without returning. This often happens in the case of recursive function calls. Tofte implemented a system which creates a new object by overwriting existing objects in a region if the region has no object that might be accessed in the rest of the computation. However, there are not a few points of object creation at which his static analysis cannot find it possible to overwrite. This is because functions may receive regions as region variables and there may be aliases of region variables. In this paper, we propose a technique to improve memory usage by checking the existence of problematic aliases at runtime. Our technique can determine exactly whether it is possible to overwrite in many points of object creation where Tofte's analysis fails. As a result, we expect more programs to run with a relatively small amount of memory in region-based systems.