Сборка мусора переопределена в LLVM 3?

Это интересный вопрос: может ли статический анализатор реализовать полноценную систему сборки мусора?

Ответ, по-видимому, будет отрицательным. Единственный способ реализовать сборку мусора — это знать, что выделенная часть памяти (например, экземпляр объекта) больше не может использоваться. В сборщике мусора во время выполнения эти знания получаются путем (эффективного) сканирования стека и кучи. Выполнение этого во время компиляции потребует анализа всех возможных путей кода в системе, чтобы определить, где при его выполнении конкретное выделение больше не будет доступно. Это эквивалентно проблеме остановки. Тем не менее, LLVM утверждает, что поддерживает по крайней мере ограниченную форму автоматического подсчета ссылок (вставка сохранения/освобождения) для вас. См. http://developer.apple.com/technologies/ios5/. Я подозреваю, что то, что делает LLVM, не является полным сборщиком мусора, он использует статический анализатор, чтобы определить, когда все ссылки на объект выходят за рамки, и вставляет для вас соответствующие сохранения/релизы. Подсчет ссылок происходит во время выполнения, как и раньше. Я очень сомневаюсь, что он будет автоматически выполнять free блокировку malloc'ов за вас.

Если он работает так, как рекламируется на общедоступном сайте выше, я бы сказал, используйте его.

Если компилятор статически вставляет, сохраняет и выпускает, тогда никакой компонент времени выполнения для сборки мусора больше не нужен или что?

ARC означает «Автоматический подсчет ссылок» и, следовательно, прибегает к подсчету ссылок (RC) в целом. RC — одна из старейших форм сборки мусора, восходящая к 1960 году, и редко используется на практике, потому что она очень медленная, имеет неограниченные паузы и неточная, потому что она пропускает циклы.

RC медленный, потому что счетчики ссылок увеличиваются и уменьшаются каждый раз, когда вы обрабатываете ссылку на объект (например, читаете ссылку из кучи или записываете ее в кучу), а потокобезопасный подсчет ссылок должен корректировать счетчики с использованием атомарных операций увеличения и уменьшения. Наивный подсчет ссылок (например, shared_ptr в C++) примерно в 10 раз медленнее, чем трассировка сборки мусора. ARC использует статический анализ, чтобы удалить некоторые из этих приращений и уменьшений счетчика, что улучшит производительность, но мне неизвестны какие-либо тесты, и я серьезно сомневаюсь, что результат будет конкурентоспособным по сравнению, например, с JVM или CLR (оба из которых отказались от подсчет ссылок давно, потому что они обнаружили, что трассировка сборки мусора намного быстрее и точнее).

То, что вы слышали, верно. См. «Автоматический подсчет ссылок» по адресу http://developer.apple.com/technologies/ios5/. Если вы являетесь зарегистрированным разработчиком, вы можете больше узнать об ARC в недавно выпущенных документах «Что нового» (под соглашением о неразглашении).