参照カウント

コンピュータ サイエンスにおいて、参照カウントとは、オブジェクト、メモリ ブロック、ディスク領域などのリソースへの 参照、ポインタ、またはハンドルの数を格納するプログラミング手法です。

ガベージ コレクションアルゴリズムでは、参照カウントを使用して、不要になったオブジェクトの割り当てを解除することができます。

参照カウントがトレース ガベージ コレクションよりも優れている主な点は、オブジェクトが参照できなくなったらすぐに、コレクション サイクルのために長時間停止することなく、各オブジェクトの有効期間が明確に定義された状態で、増分方式で再利用されることです。リアルタイム アプリケーションやメモリが制限されているシステムでは、応答性を維持するためにこれが重要です。参照カウントは、実装が最も簡単なメモリ管理形式の 1 つでもあります。また、メモリよりもはるかに不足していることが多いオペレーティング システム オブジェクトなどの非メモリ リソースを効果的に管理することもできます (トレース ガベージ コレクション システムでは、このためにファイナライザを使用しますが^{[引用が必要]} 、再利用が遅れると問題が発生する可能性があります)。重み付け参照カウントは、分散システムのガベージ コレクションに適したソリューションです。

ライブオブジェクトのセットが利用可能なメモリの大部分を占める場合、トレースガベージコレクションサイクルが頻繁にトリガーされすぎます。^{[引用が必要]}効率を上げるには余分なスペースが必要です。^{[引用が必要]}空きスペースの合計量が減少しても、参照カウントのパフォーマンスは低下しません。^[2]

参照カウントは、他のランタイム最適化への入力として使用するのにも役立つ情報です。たとえば、多くの関数型プログラミング言語などの不変オブジェクトに大きく依存するシステムでは、頻繁なコピーによって効率が低下する可能性があります。^[要出典]ただし、コンパイラ (またはランタイム システム) が、特定のオブジェクトには参照が 1 つしかないこと (多くのシステムではほとんどがそうであるように)、および参照が失われるのと同時に同様の新しいオブジェクトが作成される (文字列追加ステートメントのように) ことを認識している場合、その操作を元のオブジェクトの変更に置き換えることができます。 str ← str + "a"

単純な形式の参照カウントには、トレース ガベージ コレクションに比べて 3 つの主な欠点があり、どちらも改善するには追加のメカニズムが必要です。

• 頻繁な更新が非効率の原因となります。トレース ガベージ コレクターはコンテキスト スイッチやキャッシュ ライン障害によって効率に重大な影響を与える可能性がありますが、オブジェクトへのアクセスは継続的に行われるのに対し、ガベージ コレクターは比較的まれにしか収集を行いません。また、それほど重要ではありませんが、参照カウントでは、メモリ管理されたすべてのオブジェクトが参照カウント用のスペースを予約する必要があります。トレース ガベージ コレクターでは、この情報はそのオブジェクトを参照する参照に暗黙的に格納されるため、スペースが節約されますが、トレース ガベージ コレクター、特に増分ガベージ コレクターでは、他の目的で追加のスペースが必要になる場合があります。
• 上記の単純なアルゴリズムでは、循環参照とは、直接的または間接的に自身を参照するオブジェクトです。参照カウントのみに依存するメカニズムでは、循環するオブジェクトのチェーンは削除の対象になりません。その参照カウントは 0 以外であることが保証されているからです (図を参照)。この問題に対処する方法は存在しますが、参照カウントのオーバーヘッドと複雑さが増す可能性もあります。一方で、これらの方法は循環を形成する可能性のあるデータ (多くの場合、すべてのデータの小さなサブセット) にのみ適用する必要があります。そのような方法の 1 つは弱参照クリーンアップのために頻繁に呼び出されないマークスイープの使用です
• 同時実行の設定では、参照カウントの更新とポインタの変更はすべてアトミック操作である必要があり、追加のコストがかかります。アトミック性要件には 3 つの理由があります。まず、参照カウント フィールドは複数のスレッドによって更新される可能性があるため、カウントを更新するには (コストのかかる) 比較とスワップなどの適切なアトミック命令を使用する必要があります。次に、参照カウントを適切にデクリメントできるように、どのオブジェクトが参照を失ったかを明確にする必要があります。ただし、複数のスレッドが同じ参照を変更しようとする設定 (つまり、データ競合が発生する可能性がある場合) では、このオブジェクトを特定することは簡単ではありません。最後に、1 つのスレッドがオブジェクトへのポインタを取得し、オブジェクトの参照カウントをインクリメントする前に、このオブジェクトへの他のすべての参照が他のスレッドによって同時に削除され、オブジェクトが回収され、そのスレッドが回収されたオブジェクトの参照カウントをインクリメントするという、微妙な競合が存在します。

これらに加えて、メモリがフリーリストから割り当てられる場合、参照カウントは局所性が低くなります。参照カウントだけではオブジェクトを移動してキャッシュのパフォーマンスを向上させることができないため、高性能なコレクターはトレースガベージコレクターも実装します。ほとんどの実装（PHPやObjective-Cのものなど）はオブジェクトのコピーを実装していないため、キャッシュのパフォーマンスが低下します。^[3]

ガベージ コレクション スキームを扱う場合、参照グラフについて考えると役立つことがよくあります。参照グラフは、頂点がオブジェクトであり、オブジェクト A がオブジェクト B への参照を保持している場合に、オブジェクト A からオブジェクト B へのエッジが存在する有向グラフです。また、ランタイム システムによって保持されるローカル変数と参照を表す特別な頂点もあり、これらのノードに向かうエッジはありませんが、これらのノードから他のノードに向かうエッジは可能です。

このコンテキストでは、オブジェクトの単純な参照カウントは、その頂点の入次数です。頂点の削除は、オブジェクトの収集に似ています。頂点に入力エッジがない場合にのみ実行できるため、他の頂点の出次数には影響しませんが、他の頂点の入次数には影響し、その結果、入次数も 0 になった場合は、対応するオブジェクトも収集されます。

特別な頂点を含む接続コンポーネントには収集できないオブジェクトが含まれますが、グラフの他の接続コンポーネントにはガベージのみが含まれます。参照カウント ガベージ コレクション アルゴリズムが実装されている場合、これらのガベージ コンポーネントのそれぞれには少なくとも 1 つのサイクルが含まれている必要があります。そうでない場合、参照カウント (つまり、入力エッジの数) が 0 になるとすぐに収集されます。

参照が作成または破棄されるたびに参照カウントを増減すると、パフォーマンスが大幅に低下する可能性があります。操作に時間がかかるだけでなく、キャッシュのパフォーマンスが低下し、パイプライン バブルが発生する可能性があります。リストの長さを計算するなどの読み取り専用操作でも、単純な参照カウントでは参照の更新に大量の読み取りと書き込みが必要になります。

1 つの簡単なテクニックは、コンパイラが複数の近くの参照更新を 1 つに結合することです。これは、作成されてすぐに破棄される参照に対して特に効果的です。ただし、結合された更新を適切な位置に配置し、早期解放を回避するように注意する必要があります。

Deutsch-Bobrow 参照カウント法は、参照カウントの更新のほとんどが実際にはローカル変数に格納された参照によって生成されるという事実を活用します。この方法ではこれらの参照は無視され、データ構造内の参照のみがカウントされますが、参照カウントが 0 のオブジェクトを削除する前に、システムはスタックとレジスタをスキャンして、そのオブジェクトへの他の参照がまだ存在しないことを確認する必要があります。

ヘンリー・ベイカーが考案した別の手法は、遅延増分[ ^4]で、ローカル変数に格納された参照は対応する参照カウントをすぐに増分せず、必要になるまでこれを延期するものです。このような参照がすぐに破棄される場合は、カウンターを更新する必要はありません。これにより、短命の参照（上記のリストの長さをカウントする例など）に関連する多数の更新が排除されます。ただし、このような参照がデータ構造にコピーされる場合は、その時点で遅延増分を実行する必要があります。また、オブジェクトのカウントがゼロになる前に遅延増分を実行して、早期解放を回避することも重要です。

カウンタ更新のオーバーヘッドを大幅に削減したことは、Levanoni とPetrankによって達成されました。^{[5] [6]}彼らは、冗長な参照カウント更新の多くを結合する更新結合法を導入しました。実行の特定の間隔で複数回更新されるポインターを考えてみましょう。最初はオブジェクト を指しO1、次にオブジェクト を指しO2、間隔の終わりには何らかのオブジェクト を指すまでこれを繰り返します。参照カウント アルゴリズムは通常、、、、、、...Onを実行します。しかし、これらの更新のほとんどは冗長です。間隔の終わりに参照カウントを適切に評価するには、と を実行するだけで十分です。残りの更新は冗長です。 rc(O1)--rc(O2)++rc(O2)--rc(O3)++rc(O3)--rc(On)++rc(O1)--rc(On)++

Levanoni と Petrank は 2001 年に、参照カウント コレクターでこのような更新結合を使用する方法を示しました。新しいオブジェクトを適切に処理して更新結合を使用すると、一般的な Java ベンチマークでカウンター更新の 99% 以上が削減されます。

興味深いことに、更新の結合により、同時実行設定でのポインタ更新中にアトミック操作を使用する必要がなくなり、同時実行設定での参照カウントの問題が解決されます。したがって、更新の結合により、単純な参照カウントの 3 番目の問題 (つまり、同時実行設定でのコストのかかるオーバーヘッド) が解決されます。Levanoni と Petrank は、細かい同期のみを使用するマルチスレッド アプリケーションと同時に実行できる強化されたアルゴリズムを発表しました。^[7]

2003年のブラックバーンとマッキンリーの後方参照カウント法^[8]は、遅延参照カウントとコピーナーサリを組み合わせ、ポインタの変化の大部分が若いオブジェクトで発生することに注目しました。このアルゴリズムは、参照カウントの制限された休止時間が低いため、最速の世代別コピーコレクターに匹敵するスループットを実現します。

参照サイクルに対処する最も明白な方法は、参照サイクルを作成しないようにシステムを設計することかもしれません。システムは参照サイクルを明示的に禁止することができます。ハードリンクを持つファイルシステムは、しばしばこれを行います。「弱い」(カウントされない) 参照を慎重に使用することも、保持サイクルを回避するのに役立ちます。たとえば、 Cocoaフレームワークは、親から子への関係には「強い」参照を使用し、子から親への関係には「弱い」参照を使用することを推奨しています。^[9]

システムは、何らかの方法で、生成したサイクルを許容または修正するように設計される場合もあります。開発者は、データ構造内の参照が不要になったときに明示的に「破棄」するコードを設計できますが、これには、データ構造の有効期間を手動で追跡する必要があるというコストがかかります。この手法は、破棄時に破棄を実行する「所有者」オブジェクトを作成することで自動化できます。たとえば、Graphオブジェクトのデストラクタは、GraphNode のエッジを削除して、グラフ内の参照サイクルを破棄できます。サイクルは、有効期間が短く、循環ガベージの量が少ないシステムでは無視されることもあります。特に、通常は効率を犠牲にして、可能な限り循環データ構造を回避する方法を使用してシステムが開発されている場合はそうです。

コンピュータ科学者は、データ構造の設計を変更することなく、参照サイクルを自動的に検出して収集する方法も発見しました。 1 つの簡単な解決策は、トレース ガベージ コレクターを定期的に使用してサイクルを再利用することです。サイクルは通常、再利用されるスペースの比較的小さな量を構成するため、コレクターは通常のトレース ガベージ コレクターよりもずっと少ない頻度で実行できます。

Bacon は、トレース コレクターと類似した参照カウントのサイクル コレクション アルゴリズムを記述しており、理論上の時間制限も同じです。これは、参照カウントが 0 以外の値に減算された場合にのみサイクルを分離できるという観察に基づいています。これが発生するすべてのオブジェクトはルートリストに配置され、その後、プログラムはルートから到達可能なオブジェクトを定期的に検索してサイクルを探します。参照のサイクルですべての参照カウントを減算してすべて 0 になったときに、収集可能なサイクルが見つかったことがわかります。^[10] Paz らによるこのアルゴリズムの拡張バージョン^[11]は、他の操作と同時に実行でき、Levanoni と Petrank の更新結合方法を使用して効率を改善できます。^{[5] [6]}

単純な参照カウントをさまざまな方法で拡張することは可能ですが、多くの場合、参照カウントを根本的に異なる方法で実行することで、より良い解決策が見つかります。ここでは、参照カウントのいくつかのバリエーションと、その利点と欠点について説明します。

重み付け参照カウントでは、各参照に重みが割り当てられ、各オブジェクトはそれを参照する参照の数ではなく、それを参照する参照の合計重みを追跡します。新しく作成されたオブジェクトへの最初の参照には、2 ¹⁶などの大きな重みがあります。この参照がコピーされるたびに、重みの半分が新しい参照に割り当てられ、重みの半分は古い参照に残ります。合計重みは変わらないため、オブジェクトの参照カウントを更新する必要はありません。

参照を破棄すると、その参照の重みだけ合計の重みが減ります。合計の重みが 0 になると、すべての参照が破棄されます。重みが 1 の参照をコピーしようとすると、合計の重みを追加し、この新しい重みを参照に追加して分割することで、参照の「重みを増やす」必要があります。この状況での代替策は、間接参照オブジェクトを作成することです。このオブジェクトへの最初の参照は大きな重みで作成され、その後分割できます。

参照がコピーされるときに参照カウントにアクセスする必要がないという特性は、オブジェクトの参照カウントへのアクセスにコストがかかる場合 (たとえば、オブジェクトの参照カウントが別のプロセス、ディスク上、またはネットワーク上にある場合など) に特に役立ちます。また、多数のスレッドが参照カウントをロックして参照カウントを増やすことを避けることで、同時実行性を高めることもできます。したがって、重み付け参照カウントは、並列、マルチプロセス、データベース、または分散アプリケーションで最も役立ちます。

単純な重み付け参照カウントの主な問題は、参照を破棄するには依然として参照カウントにアクセスする必要があり、多くの参照が破棄されると、回避しようとしている同じボトルネックが発生する可能性があることです。重み付け参照カウントのいくつかの適応では、消滅しつつある参照からアクティブな参照に重みを転送することで、これを回避しようとします。

加重参照カウントは1987年にBevan ^[12]とWatson & Watson ^[13]によって独立して考案されました。

間接参照カウントでは、参照元を追跡する必要があります。つまり、オブジェクトへの参照が 2 つ保持されます。1 つは呼び出しに使用される直接参照、もう 1 つは Dijkstra –Scholten アルゴリズムなどの拡散ツリーの一部を形成する間接参照です。このアルゴリズムにより、ガベージ コレクターは不要なオブジェクトを識別できます。このアプローチにより、オブジェクトが早期に破棄されることが防止されます。

コレクション アルゴリズムとして、参照カウントは各オブジェクトについて、他のオブジェクトによって保持されている参照の数を追跡します。オブジェクトの参照カウントが 0 に達すると、オブジェクトはアクセスできなくなり、破棄できます。

オブジェクトが破棄されると、そのオブジェクトによって参照されるすべてのオブジェクトの参照カウントも減少します。このため、1 つの参照を削除すると、多数のオブジェクトが解放される可能性があります。一般的な変更により、参照カウントを増分することができます。つまり、参照カウントが 0 になるとすぐにオブジェクトを破棄するのではなく、参照されていないオブジェクトのリストに追加し、定期的に (または必要に応じて) このリストから 1 つ以上の項目を破棄します。

単純な参照カウントは、頻繁な更新が必要です。参照が破棄または上書きされるたびに、参照先のオブジェクトの参照カウントが減少し、参照が作成またはコピーされるたびに、参照先のオブジェクトの参照カウントが増加します。

参照カウントはファイルシステムや分散システムでも使用されますが、オブジェクトグラフのサイズとアクセス速度の遅さのために、完全な非増分トレースのガベージコレクションには時間がかかりすぎます。^[14]

Microsoft のコンポーネント オブジェクト モデル(COM) とWinRTでは、参照カウントが広く使用されています。実際、すべての COM オブジェクトが ( IUnknownインターフェイスで) 提供する必要がある 3 つのメソッドのうち 2 つは、参照カウントを増分または減分します。Windowsシェルの多くと多くの Windows アプリケーション ( MS Internet Explorer、MS Office、および無数のサードパーティ製品を含む) は COM 上に構築されており、大規模システムでの参照カウントの有効性を実証しています。^{[引用が必要]}

COM で参照カウントを使用する主な理由の 1 つは、異なるプログラミング言語やランタイム システム間での相互運用性を実現することです。クライアントは、オブジェクトのライフ サイクルを管理するためにオブジェクト メソッドを呼び出す方法を知っているだけで済みます。したがって、クライアントは、COM オブジェクトの実装で使用されるメモリ アロケータから完全に抽象化されます。典型的な例として、COMオブジェクトを使用するVisual Basicプログラムは、そのオブジェクトが C++ アロケータによって割り当てられたか (後で割り当て解除する必要があるか)、別の Visual Basic コンポーネントによって割り当てられたかに関係なく動作します。

C++ は、ユーザーが明示的に要求していない場合にオーバーヘッドが発生する可能性のある機能を追加しないという哲学に従い、デフォルトでは参照カウントを実行しません。共有されているが所有されていないオブジェクトには、参照、生のポインタ、または反復子(ポインタの概念的な一般化) を介してアクセスできます。

ただし、同じように、C++ では、ユーザーがこのような機能を選択できるネイティブな方法も提供されています。C ++11では、クラスを介して参照カウントスマート ポインターが提供され、動的に割り当てられたオブジェクトの自動共有メモリ管理が可能になります。プログラマーは、これを弱いポインター(経由)std::shared_ptrと組み合わせて使用​​して、循環依存関係を解消できます。動的に割り当てられているが共有されることを意図していないオブジェクトは、を使用してその有効期間を自動的に管理できます。 std::weak_ptrstd::unique_ptr

さらに、C++11 の移動セマンティクスでは、関数がオブジェクトを返すときに通常使用されるディープ コピーを削除することで、そのオブジェクトのポインターの単純なコピーが可能になり、参照カウントを変更する必要がある範囲がさらに削減されます。

AppleのCocoaおよびCocoa Touchフレームワーク（およびCore Foundationなどの関連フレームワーク）は、COMと同様に手動の参照カウントを使用します。従来、これはプログラマが手動でオブジェクトにメッセージを送信することで実現されていましたretainがrelease、必要に応じてこれらのメッセージを自動的に挿入するClangコンパイラ機能である自動参照カウントがiOS 5 ^[15]およびMac OS X 10.7 ^[16]に追加されました。Mac OS X 10.5では、参照カウントの代替としてトレースガベージコレクターが導入されましたが、OS X 10.8で非推奨となり、 macOS SierraのObjective-Cランタイムライブラリから削除されました。^{[17] [18]} iOSはトレースガベージコレクターをサポートしたことはありません。

Delphi は、ユーザー定義型を手動で割り当てたり解放したりする必要がある点で、ガベージ コレクション言語ではありません。ただし、文字列、動的配列、インターフェイスなどのいくつかの組み込み型については、参照カウントを使用した自動コレクションが提供されており、使いやすさが向上し、汎用データベース機能が簡素化されています。組み込み型を使用するかどうかはプログラマーが決定します。Delphi プログラマーは、C/C++ と同様に、低レベルのメモリ管理に完全にアクセスできます。そのため、必要に応じて、Delphi の参照カウントの潜在的なコストをすべて簡単に回避できます。

Delphi で参照カウントが他の形式のガベージ コレクションよりも好まれた理由としては、次のようなものが挙げられます。

• 迅速な収集など、参照カウントの一般的な利点。
• ガベージ コレクションされた組み込み型はどれも再帰的ではないため、サイクルは発生しないか、実際には発生しません。(インターフェイスを使用すると、このようなシナリオを作成できますが、これは一般的な使用法ではありません)
• 参照カウントに必要なコード サイズのオーバーヘッドは非常に小さく (ネイティブ x86 では、通常、単一の LOCK INC、LOCK DEC、または LOCK XADD 命令で、どの環境でもアトミック性が保証されます)、トレース ガベージ コレクターに必要なコレクション用の個別の制御スレッドは必要ありません。
• 最も一般的に使用されるガベージ コレクション型である文字列のインスタンスの多くは、通常、文字列操作の中間値であるため、有効期間が短くなります。ローカル文字列の使用の多くは最適化によって削除できますが、現在のコンパイラはこれを実行しません。
• 文字列を変更する前に、文字列の参照カウントがチェックされます。これにより、参照カウント 1 の文字列は直接変更され、参照カウントが高い文字列は変更前にコピーされます。これにより、古いスタイルの Pascal 文字列の一般的な動作が保持され、割り当てごとに文字列をコピーするコストが削減されます。
• ガベージ コレクションは組み込み型に対してのみ実行されるため、参照カウントは各データ型の操作に使用されるライブラリ ルーチンに効率的に統合され、参照カウントの更新に必要なオーバーヘッドを低く抑えることができます。さらに、ランタイム ライブラリの多くは手動で最適化されたアセンブラです。
• 文字列型は char へのポインターにキャストすることができ、その方法で高パフォーマンスの操作を実行できます。これは、Delphi と FPC の両方が Pascal で RTL を実装しているため重要です。その他のさまざまな自動化された型にも、このようなキャスト オプションがあります。

GObjectオブジェクト指向プログラミング フレームワークは、弱参照を含む基本型に参照カウントを実装します。参照の増分と減分では、スレッドの安全性を確保するためにアトミック操作が使用されます。高級言語から GObject へのバインディングを作成する場合の作業の大部分は、GObject 参照カウントを言語独自のメモリ管理システムで動作するように適応させることにあります。

Valaプログラミング言語は、コピーを多用する文字列処理とともに、GObject参照カウントを主なガベージコレクションシステムとして使用します。^[19]

Perlも参照カウントを使用し、循環参照を特別に処理しませんが、(上記の Cocoa および C++ と同様に) Perl は弱参照をサポートしているため、プログラマーは循環参照の作成を回避できます。

PHPは内部変数管理に参照カウント機構を使用しています。^[20] PHP 5.3以降では、上記のBaconの論文のアルゴリズムを実装しています。PHPでは、ユーザーレベルの関数を使用してサイクルコレクションのオン/オフを切り替えることができます。また、手動でパージ機構を強制的に実行することもできます。

Pythonも参照カウントを使用し、循環検出も提供します（そして参照循環を再利用することができます）。^[21]

他の低レベル言語と同様に、Rust はデフォルトで参照カウントを提供しません。代わりに、構築された型はスコープ外になると削除されます。プログラマーが構築された型のスコープを定義する必要がある場合は、多くの場合、ライフタイムを使用します。

ただし、この言語では、複雑な形式のメモリ管理に代わるさまざまな方法も提供されています。参照カウント機能は、それぞれ非アトミックおよびアトミックである Rcおよび型によって提供されます。Arc

例えば、型は、そのデータへの複数の参照のためにヒープ上に割り当てられたRc<T>型の値の共有所有権を提供します。 ^[22]T

std :: rc :: Rcを使用します。 

構造体 Cat { color :文字列, } 
    


fn  main () { let cat = Cat { color : "black" . to_string () }; let cat = Rc :: new ( cat ); } 
          
       

これらの構造を使用すると、プログラマーはわずかな実行コストでライフタイムを回避できます。両方の参照カウンターは所有者の数を追跡します。所有者がいなくなったら、参照カウンター自体を削除する必要があるためです。

これらの型の注目すべき側面の 1 つは、共有参照としての使用に関連しています。Rust では、共有参照は保持されているデータを変更できないため、内部の可変性が必要なコンテキストでは、 、および がRcバンドルされることがよくあります。 CellArcMutex

内部可変性にもUnsafeCellパフォーマンスコストがかかるため、パフォーマンスを最大化するために、一部のアプリケーションでは追加の複雑さが必要になる場合があります。^[23]

Squirrel は、サイクル検出機能を備えた参照カウントを使用します。この小さな言語は、ビデオ ゲーム業界以外ではあまり知られていませんが、参照カウントが実用的かつ効率的であることを示す具体的な例です (特にリアルタイム環境で)。^{[引用が必要]}

Swiftは参照カウントを使用してクラスインスタンスのメモリを追跡および管理し、weak弱参照を作成するためのキーワードを提供します。値型のインスタンスは参照カウントを使用しません。^[24]

Tcl 8 は、値 (Tcl Obj構造体)のメモリ管理に参照カウントを使用します。Tcl の値は不変であるため、参照サイクルは形成できず、サイクル検出スキームは必要ありません。値を変更されたコピーに置き換える操作は、通常、参照カウントが共有されていないことを示している場合は、元の値を変更するように最適化されます。参照はデータ構造レベルでカウントされるため、上で説明した非常に頻繁な更新の問題は発生しません。

Xojoも参照カウントを使用し、循環参照を特別に処理しませんが、(上記の Cocoa および C++ と同様に) Xojo は弱参照をサポートしているため、プログラマーは循環参照の作成を回避できます。

多くのファイル システムでは、特定のブロックまたはファイルへの参照カウントが維持されています。たとえば、 Unix スタイルのファイル システムでは、 inode リンク カウント(通常はハード リンクと呼ばれます) が維持されます。カウントがゼロになると、ファイルは安全に割り当て解除できます。ディレクトリからの参照は引き続き可能ですが、一部の Unix ではライブ プロセスからの参照のみが許可され、ファイル システム階層の外部にファイルが存在する場合があります。

• メモリ マネージャ リファレンス: 初心者向けガイド: リサイクル: 参照カウント
• Java 用のオンザフライ参照カウント ガベージ コレクター、Yossi Levanoni および Erez Petrank
• アトミック参照カウント ポインタ: ロックフリー、非同期フリー、スレッドセーフ、マルチプロセッサセーフな参照カウント ポインタ、Kirk Reinholtz
• Python インタプリタの拡張と埋め込み: C または C++ による Python の拡張: 参照カウント、Guido van Rossum
• カウントダウン？参照カウントをリングに戻す、Rifat Shahriyar、Stephen M. Blackburn、Daniel Frampton