2023 Fiscal Year Annual Research Report
Application-Specialised Memory Management for Embedded Systems
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18KK0315
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鵜川 始陽 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 准教授 (50423017)
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| Project Period (FY) |
2019 – 2023
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| Keywords | メモリ管理 / JavaScript / フラッシュメモリ / ストレージストラテジ / 遺伝的アルゴリズム / 組込みシステム / ガーベージコレクション / Hidden Class |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，昨年度から引き続き，ストレージストラテジを用いて，整数や真偽値のようなプリミティブ型の配列をコンパクトに表現することでメモリ使用量を削減する手法を研究した．この研究で開発した手法により，組込みシステム向けのベンチマークプログラムで，最大でメモリ使用量をおよそ半分に抑えた．この成果は，国内の論文誌に掲載された．
さらに，この手法を応用して，プリミティブ値型の組の配列のように，同じ実行時型を持つオブジェクトの配列のメモリ使用量を削減する手法も研究した．この研究で開発した手法は，効果があるプログラムが限られており，効果がないプログラムに対するオーバヘッドが大きいことが分かった．この成果は国内の研究会で発表した．
研究期間全体では，JavaScriptを組込みシステム向で利用できるようにするために，主にメモリ使用量削減するためのJavaScript処理系の構成法について研究した．特に，組込みシステムの特徴である，JavaScript処理系の上で実行するアプリケーションプログラムがシステムの開発時に分かるという特徴を利用し，事前プロファイリングによりアプリケーションに特化したJavaScript処理系を構成することでメモリ使用量の削減する手法を研究した．その結果1)実行時型情報を表すデータ構造の事前最適化による中間データの削減手法と2)コンパイル時に必要と分かる文字列オブジェクトのフラッシュメモリへの配置と動的に作られるオブジェクトとの共存手法を開発した．さらに，3)空間オーバヘッドなく実行時型情報を表すデータを一般のオブジェクトと同じメモリ領域に割り当てることができるガーベージコレクション，4)ストレージストラテジーを用いた配列のコンパクトな表現手法，5)遺伝的アルゴリズムによるアプリケーションに合わせたインタプリタループの高速化手法を開発した．
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