如何有效地引用计数cons细胞（检测周期）？
我需要制作一些liblisp （在C11中），它需要处理基本函数，就像libobjc为Objective-C语言libobjc那样。
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我正在将问题重写为不太通用的问题。
我得到了这样的实现：
typedef struct cons { void *car, *cdr; } *cons_t; cons_t cons_init(void *, void *); void *cons_get_car(cons_t); void *cons_get_cdr(cons_t); void cons_set_car(cons_t, void *); void cons_set_cdr(cons_t, void *); void cons_free(cons_t); bool cons_is_managed(cons_t);
所以我可以制作一个cons单元格（它使用带引用计数对象的内存池）。 我还可以使用cons_is_managed来检查cons单元是否在内存池中（因此您可以使用外部定义的单元格，而不是使用cons_init创建的单元格（如静态数据））。
我怎么能在这里有效地实现自动引用计数，如果有人调用cons_set_car或cons_set_cdr ，如果void *参数是一个被管理的cons单元，它会增加引用计数？
后宫和乌龟的问题在这里没有用，因为每个单元都有两种可能的方法（如果汽车或cdr是conses它可能无处可去），它们可以是列表，树或图形。
我应该注册cons_set_car / cons_set_cdr中使用的外部（非托管）conses，以便找到涉及它们的循环，但我仍然不确定如何有效地执行此操作。
由于这是一个更受控制的上下文，然后是图形中的一般循环（节点上最多两个顶点），我是否有机会在线性时间内完成此操作并避免垃圾收集（这将是我的计划B）？
主要问题是这是任何函数式语言的核心，所以这些函数会被调用很多次（比如obj_msgSend ），它们是瓶颈。
谢谢。
在另一种方法上，简化问题：如何在基于引用计数的语言上实现cons单元格，如Objective-C + ARC或Vala？
我假设您要实现的引用计数的主要目标是高效的垃圾收集（即使您说“避免垃圾收集”，很明显您的目标是实现自动内存管理）。
首先，我建议您考虑是否转而使用某种跟踪垃圾收集 ，例如大多数现代Lisp实现使用。 它与引用计数垃圾收集之间的基本区别是对内存的正与负关系：使用引用计数，假定分配的元素是有效的，直到另外certificate（通常通过图遍历算法）。 通过跟踪，分配的元素被假定为垃圾，直到另外certificate（通过来自根对象的可达性，例如REPL接口）。
是的，当标记和扫描算法运行时，您可以偶尔获得显着的性能损失，但取决于您的库的目标可能是值得的。 同样，如果您仔细管理线程，则可以让一个核心处理垃圾收集，而另一个继续执行。 最有效的是，存在混合策略，例如执行“廉价”引用计数，其不能处理循环以处理高频容易的情况，然后使用跟踪方法来收集累积的循环垃圾。
至于如何有效地做…如果你想做引用计数，你需要每个缺点存储一个数字。 为什么不将它存储在结构中？
typedef struct cons { void *car, *cdr; size_t reference_count; } *cons_t;
如果采用混合策略，则可以在O（n）时间内处理诸如映射，缩减和递归函数中的列表处理之类的高频操作，其中n是要被垃圾收集的元素的数量。