HB++: Gerenciamento de Memória no Palm OS

O sistema operacional Palm OS possui basicamente dois tipos de memória utilizados pelos aplicativos: Memória de Alocação Dinâmica e Memória de Armazenamento.

por Caio Proiete

• Download do projeto de exemplo - 37 Kb
• Download código-fonte do projeto de exemplo - 40 Kb

Introdução

O sistema operacional Palm OS possui basicamente dois tipos de memória utilizados pelos aplicativos: Memória de Alocação Dinâmica e Memória de Armazenamento. A Memória de Alocação Dinâmica, conhecida por HEAP, é a memória utilizada para armazenar todas as variáveis criadas pelas aplicações, no momento da execução, enquanto a Memória de Armazenamento, conhecida por STORAGE, é a memória onde estão gravados todos os programas e bancos de dados do Palm OS.

O tamanho dessas duas memórias não é padrão, e varia em cada PDA/SmartPhone, por exemplo, o Palm T|X possui aproximadamente 6 Mb de memória de alocação dinâmica (heap) e 64 Mb de memória de armazenamento (storage), enquanto o Treo 650 possui aproximadamente 5 Mb de memória de alocação dinâmica (heap) e 22 Mb de memória de armazenamento (storage).

Conceito

O Handheld Basic possui uma função interna chamada MemInfo, que nos permite obter informações sobre as duas memórias (heap e storage), de acordo com o parâmetro informado, que pode ser um destes:

• hbMemHeapSize - Corresponde ao tamanho total da memória de alocação dinâmica (heap) em bytes;
• hbMemHeapFree - Corresponde a quantidade livre na memória de alocação dinâmica (heap);
• hbMemHeapMax - Corresponde ao maior bloco de memória livre na memória de alocação dinêmica (heap)* em bytes;
• hbMemStorageSize - Corresponde ao tamanho total da memória de armazenamento (storage) em bytes;
• hbMemStorageFree - Corresponde a quantidade livre na memória de armazenamento (storage) em bytes.

* O Palm OS automaticamente efetua a desfragmentação da memória de alocação dinâmica quando necessário. Ao criarmos uma variável que ocupe um tamanho maior que o maior bloco de memória disponível, o Palm OS efetua a desfragmentação, na tentativa de conseguir um bloco de memória com o tamanho necessário para a variável.

Exemplo de utilização:

Private Sub Button1_Click()
    "Mostra a quantidade de memória heap disponível
    MsgBox Format(MemInfo(hbMemHeapFree), "#.00") & " bytes livres."
End Sub

Garbage Collector
Enquanto a desfragmentação da memória é de responsabilidade do sistema 
operacional, a liberação de memória das variáveis que não estão mais sendo 
utilizadas na aplicação, é uma tarefa realizada por um serviço do Handheld Basic 
chamado Garbage Collector (ou Coletor de Lixo). O Garbage 
Collector, assim como em outras plataformas como Java e .NET Framework, é um 
serviço responsável em monitorar as variáveis criadas pela aplicação que não 
estão sendo utilizadas e efetuar a liberação de memória.
No caso do HB++, o Garbage Collector é uma rotina incorporada em cada arquivo 
.prc, que é executada de tempos em tempos, de acordo com um algoritmo interno do 
Handheld Basic. O Garbage Collector não é executado muitas vezes, para não 
prejudicar a performance da aplicação, mas normalmente é executado vezes 
suficientes para que as aplicações tenham sempre memória disponível. Dessa 
forma, não podemos prever exatamente quando o Garbage Collector será 
executado.
Como o sistema operacional Palm OS não é multi-tarefa, este serviço não é 
executado em paralelo, como acontece em Java e .NET Framework, então nossa 
aplicação deixa de funcionar por alguns milissegundos, até que o Garbage 
Collector termine sua execução. Entretanto, esta pausa na aplicação normalmente 
é imperceptível, pois para não prejudicar a performance da aplicação, o Garbage 
Collector normalmente é executado por apenas 10 milissegundos, liberando a 
memória que conseguir, neste tempo.
Embora não seja possível prever exatamente todas as vezes que o Garbage 
Collector será executado, existe uma regra no algoritmo em que a cada 64 
alocações de memória, o Garbage Collector é executado. Antes disso ocorrer, 
existem três situações que podem causar a execução do Garbage Collector:

Quando existem blocos de memória que não estão sendo utilizados, e o usuário 
não efetuou nenhuma ação na aplicação por mais de 2 (dois) segundos (Idle time); 

Quando o espaço disponível no heap é insuficiente para satisfazer 
uma nova alocação de memória; 
Quando o Garbage Collector é executado explicitamente, através da função 
MemCompact. 
A função MemCompact só deve ser utilizada em casos extremos, 
onde seja necessário alocar e liberar uma grande quantidade de memória, e o 
tamanho do heap seja limitado. Na maioria dos casos, não é necessário 
executar o Garbage Collector explicitamente, e devemos deixar o algoritmo 
decidir o melhor momento, para garantir a melhor performance possível para as 
aplicações.
A função MemCompact recebe dois parâmetros do tipo 
Boolean, que são, respectivamente:

bGarbageCollector - Define se o Garbage Collector deve ser 
executado (True ou False); 
bCompact - Define se a memória deve ser Desfragmentada pelo 
sistema operacional (True ou False). 
Exemplo de utilização:
Private Sub Button1_Click()
    "Executa o Garbage Collector e Desfragmenta a Memória
    MemCompact True, Tue
End Sub

Escopo de Variáveis
Toda variável possui um escopo que define onde ela pode ser utilizada, e qual 
seu tempo de vida. Variáveis criadas dentro de uma Function ou 
Sub, por exemplo, são válidas apenas dentro deste bloco, enquanto 
variáveis criadas dentro de classe, são válidas enquanto a instância da classe 
existir.
"Variavel criada no escopo da classe
Private m_VariavelDaClasse As String

Private Sub Button1_Click()
    "Variável criada no escopo do método
    Dim variavelDoMetodo As String

    "Acesso à variavel local (do método) "OK
    variavelDoMetodo   = "Botão 1"

    "Acesso à variavel da classe "OK
    m_VariavelDaClasse = "Botão 1"
End Sub

Private Sub Button2_Click()
    variavelDoMetodo   = "Botão 2" "ERRO DE COMPILAÇÃO
    m_VariavelDaClasse = "Botão 2" "OK
End Sub

No exemplo acima, ocorre o erro de compilação error #2201 : identifier 
"variavelDoMetodo" is not defined, indicando que a variável 
variavelDoMetodo não existe no método Button2_Click, e 
deveria ser declarada, assim como no método acima, utilizando a instrução 
Dim. Já o acesso à variavel m_VariavelDaClasse é 
garantido, pois todos os métodos de uma classe podem acessar as variáveis que 
estão no escopo da classe.

Escopo de Variáveis e o Garbage Collector
O Garbage Collector só libera a memória de variáveis que não estão sendo mais 
utilizadas pelas aplicações, e para fazer este controle, ele cria uma lista com 
todas as variáveis utilizadas, mapeadas aos endereços de memória onde estão 
alocados os objetos.
"Variavel criada no escopo da classe
Private m_minhaTabela As tblMinhaTabela

Private Sub Button1_Click()
    Dim Empresa As String
    Empresa = "PDAExpert Tecnologia em Software"
    
    Dim Website As String
    WebSite = "http://www.pdaexpert.net"
    
    Dim Telefone As String
    Telefone = "+55 11 3374-3321"
    
    Set m_minhaTabela = New tblMinhaTabela
    m_minhaTabela.OpenTable hbModeReadWrite
    "(...)
    m_minhaTabela.Close
End Sub

No exemplo acima, quando a função Button1_Click termina a 
execução, todas as variáveis criadas dentro deste método deixam de existir, e a 
única variável que continua a existir é a m_minhaTabela, por estar 
no escopo da classe.

Embora as variáveis que pertenciam ao método deixaram de existir, todos os 
objetos instanciados continuam a existir, e continuam a ocupar espaço em 
memória, até que o Garbage Collector seja executado e possa liberar a memória 
utilizada por estes objetos. No momento em que o Garbage Collector for 
executado, perceberá que os três primeiros objetos não possuem variáveis 
referenciando-os, e os removerá da memória.

A importância de atribuir "Nothing" às variáveis
No exemplo acima, podemos notar que a variável m_minhaTabela 
continua a existir, por estar dentro do escopo da classe, mas podemos notar 
também que a tabela foi fechada, e que o objeto alocado na memória não será 
utilizado novamente na aplicação. Mesmo assim, a tabela continuará ocupando 
memória até que este formulário seja fechado, que será quando a variável 
m_minhaTabela deixará de existir e somente assim o Garbage 
Collector poderá liberar a memória ocupada pelo objeto.
Nestas situações, devemos atribuir Nothing à variável, para 
eliminarmos a referência que ela faz ao objeto, na tabela do Garbage 
Collector:
"Variavel criada no escopo da classe
Private m_minhaTabela As tblMinhaTabela

Private Sub Button1_Click()
    "(...)
    
    Set m_minhaTabela = New tblMinhaTabela
    m_minhaTabela.OpenTable hbModeReadWrite
    "(...)
    m_minhaTabela.Close
    Set m_minhaTabela = Nothing
End Sub


Dessa forma, a variável m_minhaTabela continuará a existir, pois 
ainda está no escopo da classe, mas já não referencia o objeto alocado em 
memória, e assim permitirá que o Garbage Collector libere este bloco de memória, 
quando for executado.
Memória de Armazenamento
Diferentemente da memória de alocação dinâmica, a memória de armazenamento 
não possui um serviço como o Garbage Collector para liberação de memória. O 
funcionamento dessa memória é parecido com o funcionamento de um disco rígido de 
um computador, ou um pen drive, por exemplo. Quando instalamos 
aplicações e/ou inserimos registros em bancos de dados, o espaço vai sendo 
ocupado, e quando desejarmos liberar espaço, temos de apagar arquivos e/ou 
registros dos bancos de dados.
Histórico

08/06/2007 - Primeira versão deste artigo.