Объясните принцип работы механизма Copy-On-Write (COW) и в каких случаях он применяется?

Copy-On-Write (COW) — это оптимизационная техника, при которой копирование ресурса (например, массива или объекта) откладывается до момента его изменения.

Принцип работы:

• При создании копии объекта фактически создаётся ссылка на тот же ресурс.
• Пока копия не изменяется, все используют один и тот же ресурс.
• При попытке изменить копию происходит реальное копирование данных ("copy"), и изменения применяются уже к новой копии.

Это позволяет экономить память и время, избегая ненужных копирований.

Применение:

• В системах с большим количеством чтений и редкими изменениями.
• В реализации неизменяемых структур данных.
• В Node.js, например, при работе с буферами или строками, чтобы оптимизировать производительность.

Пример на псевдокоде:

sharedData = [1, 2, 3]
copy1 = sharedData
copy2 = sharedData
// оба используют один массив
copy1[0] = 10 // теперь copy1 создаёт свою копию и изменяет её
// copy2 и sharedData остаются без изменений