请问内存分配和垃圾回收有什么区别？

Question

据我所知，“垃圾收集”是内存管理的一种形式，它是一种自动回收未使用内存的方法。

但什么是“内存分配”以及与“垃圾收集”的概念区别？

Answer 1

他们是截然相反的。所以是的，差别很大。

分配内存是申请内存空间来存储事物的过程。

垃圾收集（或释放内存）是将内存释放回可用内存池的过程。

当声明/初始化变量并超出范围时，许多较新的语言会在后台为您执行这两个步骤。

Answer 2

内存分配是向系统请求一些内存以用于某些目的的行为。

垃圾收集是一个检查先前分配的某些内存是否不再真正使用（即不再可以从程序访问）以自动释放它的过程。

一个微妙的一点是，垃圾收集的目标实际上并不是“释放不再使用的对象”，而是模拟具有无限内存的机器，允许您继续分配内存而不关心释放它；因此，它不能替代其他类型资源的管理（例如文件句柄、数据库连接等）。

Answer 3

一个简单的伪代码示例：

void myFoo()
{    
    LinkedList<int> myList = new LinkedList<int>();
    return;
}

这将在堆上请求足够的新空间来存储 LinkedList 对象。
然而，当函数体结束时，myList就会消失，并且你不再知道这个LinkedList的存储位置（内存地址）。因此，绝对没有办法告诉系统释放该内存，并在以后再次提供给您使用。

Java 垃圾收集器会自动为您执行此操作，但会牺牲一些性能，并且还会引入一点不确定性（您无法真正判断 GC 何时被调用）。

在 C++ 中，没有本机垃圾收集器（还没有？）。但管理内存的正确方法是使用 smart_pointers（例如 std::auto_ptr （在 C++11 中已弃用）、std::shared_ptr）等。

Answer 4

你想要一本书。您去图书馆索取您想要的书。图书馆会检查他们是否有这本书（在这种情况下他们有），你很乐意拿走它，并且知道你必须稍后归还它。

你回家，坐下来，读完这本书。第二天你把书还回图书馆，因为你已经看完了。

这是内存分配和垃圾收集的简单类比。计算机的内存是有限的，就像图书馆的书籍数量有限一样。当您想要分配内存时，您需要发出请求，如果计算机有足够的内存（库有足够的副本供您使用），那么您收到的就是一块内存。计算机需要内存来存储数据。

由于电脑的内存有限，你需要归还内存，否则你就会耗尽内存（就像如果没有人把书还给图书馆那么图书馆就什么都没有了，如果电脑运行的话，电脑会在你眼前爆炸并燃烧）内存不足...不是真的）。垃圾收集是检查先前分配的内存是否不再使用的术语，以便可以将其返回并重新用于其他目的。

Answer 5

内存分配要求计算机提供一些内存，以便存储数据。例如，在 C++ 中：

int* myInts = new int[howManyIntsIWant];

告诉计算机分配足够的内存来存储一定数量的整数。

做同样事情的另一种方法是：

int myInts[6];

这里的区别在于，在第二个示例中，我们知道代码何时编写和编译，我们需要多少空间 - 它是 6 * 一个 int 的大小。这让我们可以进行静态内存分配（使用所谓的“堆栈”上的内存）。

在第一个示例中，我们不知道代码编译时需要多少空间，只有在程序运行时才知道，并且我们有 howManyIntsIWant 的值。这是动态内存分配，它在“堆”上获取内存。

现在，通过静态分配，我们不需要告诉计算机何时完成内存分配。这与堆栈的工作方式有关；简而言之，一旦我们离开创建静态数组的函数，内存就会立即被吞噬。

对于动态分配，这种情况不会发生，因此必须通过其他方式清理内存。在某些语言中，您必须编写代码来释放该内存，而在其他语言中，它是自动完成的。这就是垃圾收集——语言中内置的一些自动进程，它将扫描堆上所有动态分配的内存，找出哪些位没有被使用并释放它们（即将它们释放给其他进程和程序）。

所以：内存分配=为你的程序请求内存。垃圾收集=编程语言本身计算出哪些内存不再被使用并为您释放它。