SGen：Mono 的生代式垃圾收集器

从 API 角度来看，Mono 正紧紧跟随着.NET 的脚步大踏步前进着，但有个关键领域 Mono 却落后了。Mono 中默认的垃圾收集器采用的是可移植、但却不太精确的 Boehm-Demers-Weiser 保守式垃圾收集器。Boehm 垃圾收集器的主要问题在于无法精确读取寄存器与栈帧。因为无法确定给定值到底是指针还是标量，因此它总是假设给定值是指针，并且将相关联的对象标记为存活状态。这么做不仅会错误导致大块内存无法分配，同时还使得压缩可用空间这项工作变得异常艰难。

SGen（Simple Generational）是 Mono 新一代的垃圾收集器。见名知意，这个持续了两年的项目正尝试替代 Mono 原来的垃圾收集器，它使用精确的分代式（generational）垃圾收集器，类似于.NET 版本的 CLR。SGen 垃圾收集器使用两生代而非.NET 中的三个，但像.NET 一样对于大对象使用独立的堆。

在 Mono 2.10 之前（现在仍处于预览版），SGen 仍旧是保守的。新版本增加了对托管栈帧的精确收集的支持，这样基本就不会遇到误报的问题了。来自于 p/invoke 调用的非托管栈帧仍旧使用保守的方式扫描。

类似于.NET，SGen 最大的缺陷在于固定对象。如果将对象固定在 SGen 中（想想.NET 中的 0 生代），那么它就无法彻底清除，这会导致内存碎片。由于几个原因，SGen 的这个问题甚至更糟。你不仅需要处理碎片，而且 SGen 需要从这些碎片中分配内存。理想情况下，所有的活动对象都应从 SGen 中复制出来，并且得到重用。

为了解决这些问题，SGen 并不仅仅像.NET 那样检测显示的固定对象。如前所述，对非托管栈帧的保守式扫描会导致对象的固定，这是因为栈中的数字值可能碰巧与内存地址一样。据推测，随着与 p/invoke 调用相关的逻辑变得更加可靠，这将在未来的版本中得到修复。

查看英文原文： SGen: Mono’s Generational Garbage Collector