Протекающие абстракции Или зачем современному программисту знать все эти низкоуровневые детали. - презентация

1 Протекающие абстракции Или зачем современному программисту знать все эти низкоуровневые детали

2 Что пишет типичный современный программист

3 CLR Что пишет типичный современный программист SQL Server Фреймворк Библиотека Windows Железо C/C++ runtime

4 Linux А то и еще хуже VMWare CLR SQL Server Фреймворк Библиотека Windows C/C++ runtime VMWare Какая-то еще жизнь Железо

5 На самом деле все еще хуже CLR SQL Server Фреймворк Библиотека Windows Железо C/C++ runtime Оптимизирующий Генератор байт-кода Препроцессор шаблоны условная компиляция JIT-компилятор STL/ATL, препроцессор, Оптимизирующий компилятор VMWare патчит гостевую ось на ходу Железо руками давно уже никто не проектирует, Везде сплошные CAD, VHDL и FPGA

6 И как с этим теперь жить? «Я лучше буду знать что-то одно, но буду знать это хорошо» «Пусть за меня думает компьютер, я буду решать только высокоуровневые вопросы» «Преждевременная оптимизация – корень всех зол» «Будет тормозить – будем думать»

7 Протекающие абстракции Leaky abstraction © Joel Spolsky, Что же может протечь? –Проблемы с безопасностью –Проблемы с производительностью –Ошибки –Документированные особенности реализации

8 Например Transmission Control Protocol –Абстракция надежного соединения через ненадежную сеть Реальная сеть теряет пакеты или доставляет их не по порядку TCP имитирует надежное соединение

9 Но TCP использует подтверждения, таймауты и повторную передачу TCP рвет соединение при трех последовательных таймаутах TCP гарантирует доставку, но не гарантирует время доставки

10 Другой пример Java/C# используют сборку мусора Полезная абстракция, которая устраняет висячие ссылки и утечки памяти Снижение стоимости разработки от 2 до 5 раз

11 Но Если вы не думаете, куда (а также, когда и почему) у вас деваются объекты, вы будете делать ошибки. В С++ и C# это будут разные ошибки. Кстати, в Java/C# утечки памяти очень даже бывают…

12 Exception security C++ style RAII (Resource allocation is initalization) Деструкторы зовутся в конце блока Завернуть выделяемый ресурс в объект с конструктором/деструкт ором, и исключения вам не страшны Java/C# style Финализаторы зовутся JVM знает когда Внешние ресурсы надо освобождать явно Висячие ссылки/утечки возвращаются к нам Try {} Catch {} Finally { window.close(); bitmap.recycle(); session.destroy(); …. }

13 Пример из жизни В Android есть две кучи –Managed heap (Dalvik) –Native heap (OpenGL/BMP) Объектам нативной кучи надо явно звать recycle. Куча приколов –Нативная куча кончилась, вы зовете gc, а толку нет –Утечки памяти в нативной куче –Висячие ссылки в управляемой куче –И прочие радости жизни И все это в условиях жестко ограниченной памяти.

14 Пример из жизни (самый противный вариант) Класс-обертка вокруг битмапа в нативной куче Битмап большой, обертка маленькая Насоздавали битмапов, нативная куча кончилась, а управляемая куча почти не занята. Сборка мусора не проходит (не видит, чего собирать-то)

15 Пример из жизни (продолжение) Ну давайте везде звать recycle()? [] Поэтому при работе с битмапами постоянно ставишь recycle. А вот мы и подобрались к объяснению баги, описанной в начале. Даже в доках от гугла есть пример отдачи картинки в OpenGL, где после трансфера её туда битмап "ресайклится". Ага! У меня в коде было тоже самое! Но тот самый злосчастный экран отличалcя от остальных тем, что битмапы грузил не с SD-карты, а из ресурсов прилады! А они (ресурсы) грузятся один раз на всё приложение. И, будучи поресайкленной, битмапа из ресурсов оставалась таковой до рестарта приложения []

16 На самом деле все еще хуже Приколы вылезают не только при явном освобождении памяти Приколы могут вылезать если вы используете два разных сборщика мусора Например: –CLR (.Net) использует marknsweep –COM (legacy VB) использует reference count

17 В чем разница? Marknsweep –Сборка мусора дорогая операция –Зовется только от горя (когда память кончилась) Refcount –Сборка мусора происходит «сама», звать ее не надо –Никаких хуков на «что-то мы сожрали много памяти» нету Тот же сценарий: маленькая обертка в marknsweep куче вокруг большого refcount объекта –Refcount куча разрослась до хрен-знает-скольколлиона байт, а marknsweep про это ни сном, ни духом

18 Безопасность

19 Dynamic SQL, говорите? Хех… Кавычка попадает в базу Legacy код на VB/ASP/Abscess берет ее из базы

20 Хорошие практики Ну и что? – скажут многие Не надо знать низкоуровневые детали и не надо знать, что может протечь Надо знать хорошие практики, как бороться с протечками

21 Хорошие практики не панацея Хорошая практика: нельзя совать пальцы в розетку

22 Во что это может вылиться