Wird das Beenden eines Prozesses für die Speicherverwaltung immer noch als schlecht angesehen?

Deshalb diskutiere ich mit meinem Chef ein wenig über Speichermanagement.

Mir wurde gesagt, dass das Beenden eines Prozesses die Freigabe des Speichers nicht zulässt. Ist das noch so, oder war das noch vor Jahren?

Wir sprechen hier sowohl von Windows als auch von OS X.

Es ist lange her, dass ich dieses Zeug gelernt habe, aber jetzt geht es los.

Wenn ein Betriebssystem einen Prozess startet, weist es ihm Seiten aus der virtuellen Speichertabelle zu. Das Betriebssystem ist für die Verwaltung einer Zuordnung von der virtuellen Speichertabelle zum realen Speicher oder zum Auslagerungsspeicher auf der Festplatte verantwortlich. Wenn ein Prozess beendet wird, gibt das Betriebssystem ihm nicht nur keine CPU-Zyklen mehr. Es werden einige Bereinigungselemente ausgeführt, von denen eines darin besteht, alle Speicherseiten als frei zu markieren. Dadurch können sie von anderen Anwendungen wiederverwendet werden. Das Betriebssystem wird wahrscheinlich auch alle Ressourcen-Handles bereinigen, über die der Prozess verfügte, und dabei automatisch Dateien, Netzwerkverbindungen, Prozess-zu-Prozess-Pipes usw. schließen. Dieser Prozess unterliegt vollständig der Kontrolle des Betriebssystems und diese Schritte werden durchgeführt, unabhängig davon, wie der Prozess beendet wurde.

Beachten Sie, dass all dies für Betriebssystemprozesse gilt. Wenn Sie über eine virtuelle Maschine verfügen, auf der mehrere virtuelle Prozesse gleichzeitig ausgeführt werden, muss die VM entscheiden, wie sie zugewiesen und freigegeben werden soll. Vom Betriebssystem aus sieht es jedoch immer noch wie ein Prozess aus. Wenn Sie also in diesem Fall über eine VM verfügen, auf der mehrere Prozesse ausgeführt werden, und eine davon innerhalb der VM beenden, wird der Arbeitsspeicher im Host-Betriebssystem wahrscheinlich nicht sofort wieder verfügbar sein. Aber Sie werden es in der VM zurückbekommen. Wenn Sie jedoch die VM innerhalb des Betriebssystems beenden, wird das Betriebssystem die VM beenden (wodurch indirekt die Prozesse der VM beendet werden) und den gesamten Speicher zurückfordern (der nicht durch einen Garbage Collector gehen muss, free () , löschen oder irgendetwas anderes).

Sehr spekulativ:

Wenn .NET als virtuelle Maschine mit mehr als einer .NET-App auf derselben VM ausgeführt wird, kann .NET den Speicher behalten, der noch nicht GCd ist, bis der GC ausgeführt wird, und Windows würde annehmen, dass .NET dies ist mit mehr als es wirklich ist. (Und wenn MS wirklich schlau war, konnte Windows .NET in Situationen mit knappem Arbeitsspeicher an GC weiterleiten, aber das hat fast keinen Sinn, denn dafür ist der Speicherplatz für den Festplattentausch vorgesehen.)

Wenn .NET auf diese Weise funktioniert, würde das Betriebssystem es immer noch als einen Prozess für Betriebssystemzwecke betrachten, der die Verantwortung für die Entscheidung übernimmt, was aufbewahrt und weggeworfen werden soll, und es ist normalerweise nicht das Problem von Windows, einen Prozess zu bestimmen, den es benötigt um die Zuordnung des Speichers aufzuheben. Zu diesem Zeitpunkt ist es denkbar, dass MS eine spezielle API nur für .NET erstellt, sodass .NET-Prozesse wie Windows-Prozesse aussehen, außer dass dies nicht der Fall ist. Daher wird möglicherweise angenommen, dass die Zuordnung des Prozessspeichers nicht aufgehoben wurde. Es ist wirklich; Es ist nur so, dass Sie den falschen Prozess betrachten.

Ich weiß nicht genug über .NET, um zu sagen, dass es tatsächlich so funktioniert. die Java VM sicherlich nicht.

Ende der Spekulation.

BEARBEITEN: Wenn es darum geht, einen Prozess zu beenden, der für die Speicherverwaltung schlecht ist, müssen mehrere Prozesse aus demselben Pool zugeordnet werden (dh sie ähneln eher Threads als realen Prozessen) und der Speicher muss nach dem Prozess nicht freigegeben werden getötet. Dies würde beinahe ein kooperatives Multitasking-System erfordern, da der virtuelle Speicher und das präventive Multitasking meines Wissens normalerweise zusammen implementiert werden (die VM ermöglicht es, Prozesse voneinander zu isolieren und zu verhindern, dass sie sich gegenseitig in den Speicher drängen). Durch den virtuellen Speicher ist es trivial, nach einem Prozess auf Betriebssystemebene zu bereinigen. Verschieben Sie einfach alle Seiten aus dem Pool des Prozesses in den kostenlosen Pool.

Meiner Erfahrung nach kein Problem, töte weg.

Wenn Sie beispielsweise über 4 GB RAM verfügen, von denen 3 GB von einem Spiel verwendet werden und Sie den Spielvorgang beenden, können Sie das Spiel ohne Probleme neu starten, und es werden wieder 3 GB RAM für den Vorgang verfügbar sein.

Die in den Fragetags aufgelisteten Betriebssysteme (Windows und OS X) implementieren virtuellen Speicher , wobei jedem Prozess ein eigener Adressraum zugewiesen wird, der dann vom Betriebssystem auf den physischen Speicher abgebildet wird. Diese Zuordnungstabellen werden zum Aufräumen von Speicherzuordnungen verwendet, wenn ein Prozess beendet wird, sodass Speicher vollständig freigegeben wird. Physische Seiten können von mehreren Prozessen gemeinsam genutzt werden. In diesem Fall werden sie freigegeben, wenn keine weiteren Benutzer vorhanden sind.

In der Regel werden andere Ressourcen, wie z. B. Dateihandles, in Form von Funktionen an Prozesse übergeben , wobei der Prozess ein Handle für die Ressource erhält und diese über genau definierte Zugriffsfunktionen bearbeitet. Das Betriebssystem speichert eine Tabellenzuordnung vom Handle-Wert zum kerninternen Objekt, das die Funktion bereitstellt. Auch diese Tabelle kann zum Bereinigen verwendet werden, wenn ein Prozess beendet wird.

Es gibt spezielle Ressourcen, die den Prozess, durch den sie erstellt wurden, überleben. Beispielsweise ist es möglich, persistente, benannte, gemeinsam genutzte Speicherzuordnungen zu erstellen, die für die Interprozesskommunikation verwendet werden können. Diese werden selten verwendet, gerade weil das Betriebssystem nicht feststellen kann, ob sie noch benötigt werden.

In anderen Betriebssystemen gibt es manchmal keine klare Prozesstrennung. Dadurch werden die einzelnen Anwendungen bereinigt.

Das gewaltsame Schließen eines Prozesses beendet den Prozess, ohne dass eine Bereinigung möglich ist. Wenn das Betriebssystem eine vollständige Liste aller Ressourcen hat, hat dies keine nachteiligen Auswirkungen.

Das war am Tag vor der umfassenden Implementierung von Memory Management. Heutzutage ist der einzige Speicher, den Sie möglicherweise verpassen, der Speicher, der von Treibern und Kernelmodulen verwendet wird, die ungekostet oder zombiert bleiben, aber das sind wirklich Erdnüsse.