In der Computerprogrammierung ist Garbage Collection eine Form der automatischen Speicherverwaltung, die John McCarthy in den 1950er Jahren als Teil seiner Entwicklung von Lisp erfunden hat.
So funktioniert die Müllabfuhr
Computerprogramme weisen Speicher für Datenobjekte zu: Sie beanspruchen bestimmte Bereiche im Speicher und teilen dem Rest des Systems mit, dass „dieser Speicher verwendet wird und keine anderen Programme ihn verwenden können“. Wenn das Programm diesen Speicherbereich nicht mehr benötigt, muss er “freigegeben” werden, bevor er von anderen Datenobjekten oder Systemprozessen verwendet werden kann. In einigen Programmiersprachen muss dies manuell erfolgen (der Programmierer muss als Teil des Programms selbst Speicher explizit zuweisen und freigeben).
Die Garbage Collection automatisiert diesen Prozess, indem ein Agentprozess (der „Garbage Collector“) verwendet wird, um nach zugewiesenem Speicher zu suchen, der nicht mehr vom Programm verwendet wird. Es identifiziert diesen “veralteten” Speicher und gibt ihn frei, wodurch er für andere Zwecke verfügbar gemacht wird.
Einige Programmiersprachen erfordern eine Garbage Collection als Teil ihrer Spezifikation (z. B. Java, C# und Go). Andere Sprachen wurden für die manuelle Speicherverwaltung entwickelt, verfügen jedoch über Garbage-Collection-Implementierungen (wie C und C++). Dennoch ermöglichen andere Sprachen wie Ada die Koexistenz von Garbage Collection und manueller Speicherverwaltung in derselben Anwendung.
Vorteile der Garbage Collection
Garbage Collection hat den Vorteil, menschliche Fehler zu eliminieren. Programme, die Speicher manuell verwalten, können Fehler enthalten, die falsch darauf zugreifen, das Programm zum Absturz bringen oder das System Sicherheitslücken aussetzen. Die Garbage Collection erfordert jedoch zusätzliche Systemressourcen, und die Sammlung selbst kann zu unvorhersehbaren Zeiten erfolgen, wodurch die Geschwindigkeit und Effizienz von Programmen weniger zuverlässig wird.
Speicherverwaltung, Programmierbegriffe
