GarbageCollector

GarbageCollector?

• 더 이상 사용하지 않는 객체를 찾아서 메모리에서 해제해 주는 시스템.
• C++의 delete, free()와 같은 개념이나, C#은 자동으로 수행해 줌
• 힙 메모리에 존재하면서 메모리를 관리 함
• 주로 새로운 객체를 new로 할당했을 때 메모리가 부족할 경우 호출 됨

GC Alloc …

• 힙 메모리에 새롭게 할당이 발생했다는 의미
• Unity Profiler의 GC Alloc과 같은 개념
• 잠재적 위험 경고 같은 개념
• GC가 일어났다는 의미는 아니고, 가능성이 생겼다는 의미.

void Update()
{
    // 매 프레임마다 힙에 생성됨
    var list = new List<int>();
    list.Add(1);
}

• GC Alloc이 0인 상태가 가장 이상적인 상태이며, GC-free frame이 칭함

Unity 개발자는 …

• 힙 할당을 최소화하여 GC가 발생하지 않도록 하는 것이 올바른 메모리 관리법
• 힙 할당을 최소화한다 = 객체를 쓸데없이 많이 생성하지 않는다
• GC 발생은 메인 스레드에서 동작하므로 로직이 멈추게 되어 프레임 드랍 발생이 필연적

발생할 수 있는 다양한 사례들

문자열 연결

string profile = "Level " + player.Level + " " + player.Nickname;

• 위와 같은 string의 + 연산자가 호출되면, 불변 객체 특성의 이유로 새로운 인스턴스를 계속 만들어내어 GC 발생 됨
• 결론 : StringBuilder를 쓰거나, 문자열 보간을 이용하자.

LINQ

• 힙 할당의 블랙박스라 불림
• 성능이 예민할 경우에는 LINQ보다는 for, foreach로 순회하는 게 정석

var result = list.Where(x => x.IsActive);

• 람다식이 포함되므로 힙에 delegate 객체가 생성 됨
• 호출 시마다 GC Alloc 발생 됨
• ToList, Select, OrderBy 등등의 LINQ 메소드는 새로운 컬랙션을 생성함, 그로 인한 힙 할당
• IEnumerator를 사용하는데, 값 타입을 다룰 때 박싱이 발생 됨

List<int> numbers = new ();
numbers.Where(x => x > 0;) // int -> object

• 결론 : 적절한 사용 시기는 한 번 실행하고 끝날 때나, 컴파일 타임 또는 로딩 시

foreach

foreach (Transform trf in transforms)
{
    //
}

• Unity의 Transform 컴포넌트처럼 struct 기반 커스텀 Enumerator를 사용하는 경우, foreach 구문이 내부적으로 IEnumerator 인터페이스로 캐스팅하면서 박싱이 발생할 수 있음, 따라서 성능이 중요한 상황에서는 for 루프 사용이 권장된다.
• 일반적으로 구조체를 foreach로 순회할 때, 구조체가 IEnumerator 인터페이스로 변환되는 과정에서 박싱이 발생할 수 있음.
• 결론 : 참조형 클래스 순회, 컬렉션 크기가 작으며 구조적으로 명확하거나 제네릭 컬렉션을 순회할 때 안전하게 사용 가능함

람다식 및 익명 메서드

button.onClick.AddListener(() => Debug.Log("Clicked"));

• 람다 내부에 캡처가 있으면 힙에 객체 생성 됨
• 캡처가 없더라도 Delegate 객체 생성 -> GC Alloc
• 결론 : 함수를 미리 정의, 그 함수 참조로 대체

Instantiate / Destroy

• 너무나도 당연한 이야기지만 생성, 삭제를 직접 하는 경우에도 GC Alloc
• Destory는 실제 파괴가 프레임 뒤에 일어나며 메모리 정리도 늦게 진행되며 연속적으로 사용 시 GC 밀집 발생 (심한 프레임 드랍)
• 결론 : Pooling을 쓰자~