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# Abstract / アブストラクト
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## English
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We present a novel approach to memory management in programming languages where Garbage Collection (GC) is redefined not as a runtime memory management mechanism, but as a development-time quality assurance tool. In our language Nyash, developers use GC during development for safe exploratory programming and leak detection, then disable it for production deployment, achieving zero-overhead memory management through deterministic destruction patterns.
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Our key contribution is the concept of "Ownership Forests" - a structural constraint ensuring that programs maintain identical behavior with GC enabled or disabled. This semantic equivalence is achieved through: (1) prohibition of circular references, maintaining forest structure in the object graph, (2) unified Arc<Mutex> architecture providing thread-safe reference counting, and (3) DebugBox infrastructure for comprehensive leak detection and visualization.
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Preliminary results show that this approach maintains development productivity comparable to GC languages while achieving performance characteristics of manual memory management systems. The "Debug-Only GC" paradigm enables a progressive quality assurance process where programs "graduate" from GC-assisted development to deterministic production execution.
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## 日本語
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本研究では、ガベージコレクション（GC）を実行時のメモリ管理機構としてではなく、開発時の品質保証ツールとして再定義する革新的なアプローチを提示する。我々の開発したプログラミング言語Nyashでは、開発者は開発時にGCを使用して安全な探索的プログラミングとリーク検出を行い、本番デプロイ時にはGCを無効化することで、決定的な破棄パターンによるゼロオーバーヘッドのメモリ管理を実現する。
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本研究の主要な貢献は「所有権森（Ownership Forests）」の概念である。これは、GCの有効/無効に関わらず同一の動作を保証する構造的制約である。この意味論的等価性は以下により実現される：(1) 循環参照の禁止によるオブジェクトグラフの森構造維持、(2) スレッドセーフな参照カウントを提供する統一Arc<Mutex>アーキテクチャ、(3) 包括的なリーク検出と可視化のためのDebugBoxインフラストラクチャ。
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初期評価の結果、このアプローチはGC言語と同等の開発生産性を維持しながら、手動メモリ管理システムの性能特性を達成することが示された。「Debug-Only GC」パラダイムは、プログラムがGC支援開発から決定的な本番実行へと「卒業」する漸進的な品質保証プロセスを可能にする。
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## Keywords / キーワード
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- Garbage Collection
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- Memory Management
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- Quality Assurance
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- Ownership
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- Programming Language Design
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- ガベージコレクション
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- メモリ管理
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- 品質保証
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- 所有権
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- プログラミング言語設計
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