基本情報技術者試験 練習問題 19：メモリ管理とガベージコレクション

ガベージコレクション（GC）はメモリ管理を自動化する仕組みで、メモリリークの防止に貢献します。

GCの基本的な動作：

プログラムが使用するメモリは以下のように遷移します：
1. プログラムがオブジェクトを生成 → ヒープメモリに割り当て
2. オブジェクトへの参照がなくなる（どこからも参照されない）
3. GCが「到達不可能」なオブジェクトを識別
4. GCがメモリを自動的に解放

正しいのは「ガベージコレクションはメモリ領域から不要な（参照されない）オブジェクトを自動的に検出し、メモリを解放する機構である」です。

GCの実装方式：

参照カウント方式：各オブジェクトの参照数をカウント。参照数がゼロになったらメモリ解放。循環参照でリークする可能性。

マーク・スイープ：実行可能なオブジェクトをマークして、マークされていないオブジェクトを削除。

世代別GC：新規オブジェクトはより頻繁に回収候補になる（若いオブジェクトほど寿命が短い傾向があるため）。このため平均的にGC時間が短縮される可能性が高い。

GCストップ・ザ・ワールド：
GC実行中にプログラムが一時停止する現象。この間、ユーザー操作への応答遅延が発生します。

GC対応言語：Java、Python、C#、Ruby、Go等。C/C++でも外部ライブラリで実装可能。