presentacion.rst

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   2 ==========================
   3 Recolección de Basura en D
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   6 :Autor: Leandro Lucarella
   7 :Fecha: Diciembre 2010
   8 :Organización: FIUBA
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  11 Introducción
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  14 Presentación
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  17 Motivación
  18 ~~~~~~~~~~
  19 * Recolección de basura
  20 * Lenguaje de programación **D**
  21 * Utilidad → Software Libre → Contribución
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  23
  24 Recolección de Basura
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  27 Introducción
  28 ~~~~~~~~~~~~
  29 ¿Qué?
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  31 * Administración automática de memoria
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  33 ¿Para qué?
  34
  35 * Simplificar interfaces
  36 * Mejorar eficiencia (**!**)
  37 * Evitar errores de memoria
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  39   * *Dangling pointers*
  40   * *Memory leaks*
  41   * *Double free*
  42
  43 ¿Cómo?
  44
  45 Algoritmos clásicos
  46 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
  47 * Conteo de referencias
  48 * **Marcado y barrido**
  49 * Copia de semi-espacio
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  51 .. raw:: latex
  52
  53     \multiinclude[format=pdf,graphics={height=4.5cm}]{img/mark-sweep}
  54
  55 .. dummy: para que ande bien el raw de arriba
  56
  57 Estado del arte
  58 ~~~~~~~~~~~~~~~
  59 * Medio siglo de investigación y desarrollo (3000+ publicaciones)
  60 * Objetivo
  61
  62   * ↓ Tiempo total de ejecución
  63   * ↓ Cantidad de recolecciones
  64   * ↓ Tiempo de recolección
  65   * ↓ **Tiempo (máximo) de pausa**
  66
  67 * Técnicas
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  69   * Particiones
  70   * **Concurrencia**
  71   * Organización de memoria
  72   * **Precisión**
  73   * Análisis estático
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  75
  76 El lenguaje de programación D
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  79 Características generales
  80 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
  81 * Sintaxis tipo C/C++
  82 * Compilado
  83 * Sistema de tipos estático
  84 * Multi-paradigma
  85
  86 Paradigmas
  87 ~~~~~~~~~~
  88 * Programación de bajo nivel (*system-programming*) ← C/C++
  89
  90   * ``asm``
  91   * ``union``
  92   * ``extern (C)``
  93   * ``malloc()``
  94
  95 * Programación de alto nivel ← Python/Ruby/Perl
  96
  97   * *GC*
  98   * ``T[]``, ``T[K]``
  99
 100 * Orientación a objetos ← Java
 101
 102   * ``~this()``
 103
 104 * Programación genérica y meta-programación ← C++
 105 * Programación por contratos ← Eiffel
 106
 107 .. r2b-note::
 108
 109     * Programación de bajo nivel (*system-programming*) ← C/C++
 110
 111       * **asm**, ``goto``, **align**, ``struct``, **union**, **link-compitble con C**,
 112         **malloc**
 113
 114     * Programación de alto nivel ← Python/Ruby/Perl
 115
 116       * **GC**, module/import, ``delegate``, ``lazy``, *strings*, **arreglos dinámicos
 117         y asociativos**, ddoc, inferencia de tipos (ltd), ``foreach``
 118
 119     * Orientación a objetos ← Java
 120
 121       * Más Java que C++: semántica de referencia, métodos siempre virtuales, herencia
 122         simple + interfaces, clases anidadas, **destructores**... + Properties
 123
 124     * Programación genérica y meta-programación ← C++
 125
 126       * ``static if``, ``typeof``, (*variadic*) ``tamplate``, *CTFE*, (*string*)
 127         ``mixin``\ s, expresiones ``is``
 128
 129     * Programación por contratos ← Eiffel
 130
 131       * Excepciones, ``assert``, pre/post condiciones, ``invariant``, ``unittest``,
 132         ``scope``, inicialización garantizada, *RAII*, ``synchronized``
 133
 134
 135
 136 Recolección de Basura en D
 137 ==============================================================================
 138
 139 Requerimientos
 140 --------------------------------------------------
 141
 142 Según paradigma
 143 ~~~~~~~~~~~~~~~
 144 * Programación de bajo nivel
 145
 146   * ``asm``
 147   * ``union``
 148   * ``extern (C)``
 149   * ``malloc()``
 150
 151   → Conservativo + Manipulación de *root set*
 152
 153 * Programación de alto nivel ← Python/Ruby/Perl
 154
 155   * ``T[]``, ``T[K]``
 156
 157   → Punteros interiores
 158
 159 * Orientación a objetos ← Java
 160
 161   * ``~this()``
 162
 163   → Finalización
 164
 165
 166 Implementación Actual
 167 --------------------------------------------------
 168
 169 Organización del heap
 170 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 171 .. image:: img/heap.pdf
 172     :height: 7cm
 173
 174 Diapositiva 2
 175 ~~~~~~~~~~~~~
 176 Diapositiva 2
 177
 178
 179 Lo Bueno, lo Malo y lo Feo
 180 --------------------------------------------------
 181
 182 Diapositiva 1
 183 ~~~~~~~~~~~~~
 184 Diapositiva 1
 185
 186 Diapositiva 2
 187 ~~~~~~~~~~~~~
 188 Diapositiva 2
 189
 190
 191
 192 Modificaciones Propuestas
 193 ==============================================================================
 194
 195 Precisión
 196 --------------------------------------------------
 197
 198 Diapositiva 1
 199 ~~~~~~~~~~~~~
 200 Diapositiva 1
 201
 202 Diapositiva 2
 203 ~~~~~~~~~~~~~
 204 Diapositiva 2
 205
 206
 207 Concurrencia
 208 --------------------------------------------------
 209
 210 Diapositiva 1
 211 ~~~~~~~~~~~~~
 212 Diapositiva 1
 213
 214 Diapositiva 2
 215 ~~~~~~~~~~~~~
 216 Diapositiva 2
 217
 218
 219 Optimizaciones
 220 --------------------------------------------------
 221
 222 Diapositiva 1
 223 ~~~~~~~~~~~~~
 224 Diapositiva 1
 225
 226 Diapositiva 2
 227 ~~~~~~~~~~~~~
 228 Diapositiva 2
 229
 230
 231
 232 Resultados
 233 ==============================================================================
 234
 235 Banco de Pruebas
 236 --------------------------------------------------
 237
 238 Diapositiva 1
 239 ~~~~~~~~~~~~~
 240 Diapositiva 1
 241
 242 Diapositiva 2
 243 ~~~~~~~~~~~~~
 244 Diapositiva 2
 245
 246
 247 Tiempo de Stop-The-World
 248 --------------------------------------------------
 249
 250 Diapositiva 1
 251 ~~~~~~~~~~~~~
 252 Diapositiva 1
 253
 254 Diapositiva 2
 255 ~~~~~~~~~~~~~
 256 Diapositiva 2
 257
 258
 259 Tiempo de Pausa Real
 260 --------------------------------------------------
 261
 262 Diapositiva 1
 263 ~~~~~~~~~~~~~
 264 Diapositiva 1
 265
 266 Diapositiva 2
 267 ~~~~~~~~~~~~~
 268 Diapositiva 2
 269
 270
 271 Tiempo de Ejecución
 272 --------------------------------------------------
 273
 274 Diapositiva 1
 275 ~~~~~~~~~~~~~
 276 Diapositiva 1
 277
 278 Diapositiva 2
 279 ~~~~~~~~~~~~~
 280 Diapositiva 2
 281
 282
 283 Conclusión
 284 ==============================================================================
 285
 286 Conclusión
 287 --------------------------------------------------
 288
 289 Resumen
 290 ~~~~~~~
 291 * Recolección de basura → Inagotable
 292 * D → Multi-paradigma → Desafío
 293 * Recolección de basura en D → Fértil
 294 * Mejoras propuestas → Acierto
 295 * Resultados → Esperados + Inesperados
 296
 297 Problemas, limitaciones y Puntos Pendientes
 298 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 299 * Predicción de *early collection*
 300 * Explosión de uso de memoria con *eager allocation*
 301 * Experimentar con ``clone(2)``
 302 * Eficiencia de marcado
 303
 304 Trabajos Relacionados
 305 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 306 * *Memory Management in the D Programming Language*
 307
 308   Vladimir Panteleev. Proyecto de licenciatura, Universitatea Tehnică
 309   a Moldovei, 2009.
 310
 311 * *Integrate Precise Heap Scanning Into the GC*
 312
 313   David Simcha (GC + diseño) + Vincent Lang (compilador). No formal, *bug
 314   report*, 2009-2010.
 315
 316 Trabajos Futuros
 317 ~~~~~~~~~~~~~~~~
 318 * Organización de memoria
 319 * Barrido
 320 * Precisión
 321 * Concurrencia → *Lock* **global**
 322 * Movimiento
 323
 324 Preguntas
 325 ~~~~~~~~~
 326 ¿?
 327
 328 Fin
 329 ~~~
 330 ¡Gracias!
 331
 332 .. vim: set et sw=4 sts=4 spell spelllang=es :