가비지 컬렉션 (Garbage Collection)

가비지 컬렉션은 메모리 관리의 한 방법으로, 사용되지 않는 메모리 공간을 자동으로 정리하여 메모리 누수를 방지합니다. 게임 개발에서 가비지 컬렉터는 사용되지 않는 객체나 구조체를 찾아내어 메모리를 최적화하는 역할을 합니다.

가비지 컬렉터의 작동 원리

  • 참조 해제 (De-referencing): 참조가 끊어진 구조체나 함수는 더 이상 사용되지 않으며, 이는 전역 변수나 객체 인스턴스 변수와 연결되지 않은 경우를 말합니다.
  • 메모리 정리: 가비지 컬렉터는 게임의 백그라운드에서 작동하며, 참조 해제된 객체를 수집하여 메모리를 관리합니다.

주의할 점

  • 스크립트 내 함수: IDE에서 정의된 함수는 전역으로 간주되므로 가비지 컬렉션의 대상이 아닙니다.
  • 동적 자원: 서피스, 데이터 구조, 버퍼 등은 가비지 컬렉션의 대상이 아니며, 각각의 삭제 함수가 필요합니다.
  • 생성된 객체: 런타임에 생성된 객체는 삭제 함수가 있다면 가비지 컬렉션의 대상이 아닙니다.

세대 기반 가비지 컬렉션

GameMaker의 가비지 컬렉션은 "세대 기반"으로 작동합니다. 이는 객체가 생성된 세대에 따라 메모리 관리가 이루어짐을 의미합니다.

세대 설명
0세대 새로운 메모리 객체가 생성되는 곳
1세대 시간이 지나면서 0세대에서 이동된 객체
2세대 더 오래된 객체들로, 덜 자주 검사됨

점진적 검사

가비지 컬렉터는 점진적으로 작동하여, 한 프레임에서 수천 개의 객체를 정리하는 대신 여러 프레임에 걸쳐 작업을 분산시킵니다. 이를 통해 CPU 사용량의 급증을 방지하고 게임 플레이에 미치는 영향을 최소화합니다.

GML 명령어

GameMaker의 가비지 컬렉션 시스템과 상호작용할 필요는 없지만, 몇 가지 GML 명령어를 통해 가비지 컬렉터의 상태를 확인하고 동작에 영향을 줄 수 있습니다.

명령어 설명
gc_enable 가비지 컬렉션 활성화
gc_is_enabled 가비지 컬렉션 활성화 여부 확인
gc_collect 가비지 컬렉션 실행
gc_target_frame_time 가비지 컬렉터의 프레임당 목표 시간 설정
gc_get_target_frame_time 현재 프레임당 목표 시간 확인
gc_get_stats 가비지 컬렉터 통계 확인

약한 참조 (Weak Reference)

약한 참조는 가비지 컬렉터에 의해 수집되지 않는 객체를 참조하는 방법입니다. 이를 통해 구조체가 여전히 "활성" 상태인지 확인할 수 있습니다.

함수 설명
weak_ref_create 약한 참조 생성
weak_ref_alive 약한 참조가 활성 상태인지 확인
weak_ref_any_alive 어떤 약한 참조라도 활성 상태인지 확인

활용 예제

// 객체 생성
var myObject = instance_create_layer(0, 0, "Instances", obj_MyObject);

// 가비지 컬렉션 수동 실행
gc_collect();

// 약한 참조 생성
var weakRef = weak_ref_create(myObject);

// 약한 참조 상태 확인
if (weak_ref_alive(weakRef)) {
    show_message("객체가 여전히 활성 상태입니다.");
} else {
    show_message("객체가 수집되었습니다.");
}
// 메모리 최적화를 위한 함수 호출
if (!gc_is_enabled()) {
    gc_enable();
}

// 가비지 컬렉션 통계 확인
var stats = gc_get_stats();
show_message("가비지 컬렉션 통계: " + string(stats));
// 특정 시간 동안 가비지 컬렉터의 작업 시간 설정
gc_target_frame_time(5); // 5ms로 설정

이 문서에서는 가비지 컬렉션의 기본 개념과 GameMaker에서의 작동 방식을 설명했습니다. 추가적인 활용 예제를 통해 가비지 컬렉션을 효과적으로 관리하는 방법을 제시했습니다.

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