Python3 垃圾回收机制

垃圾回收是指一种自动的存储器管理机制。当某个程序占用的一部分内存空间不再被这个程序访问时,这个程序会借助垃圾回收算法向操作系统归还这部分内存空间。垃圾回收器可以减轻程序员的负担,也减少程序中的错误。Python也支持垃圾回收,下面介绍两种垃圾回收的机制。

1.引用计数

在Python中每一个对象的核心就是一个结构体PyObject,它的内部有一个引用计数器(ob_refcnt)。程序在运行的过程中会实时的更新ob_refcnt的值,来反映引用当前对象的名称数量。当某对象的引用计数值为0,那么它的内存就会被立即释放掉。

优点:简单、实时(将处理垃圾时间分摊到运行代码时,而不是等到一次回收)
缺点:
1.保存对象引用数会占用一点点内存空间
2.每次执行语句都可能更新引用数,不再使用大的数据结构时,会引起大量对象被回收
3.不能处理循环引用的情况

2.标记-清除

Python采用了“标记-清除”(Mark and Sweep)算法,解决容器对象可能产生的循环引用问题。(注意,只有容器对象才会产生循环引用的情况,比如列表、字典、用户自定义类的对象、元组等。而像数字,字符串这类简单类型不会出现循环引用。作为一种优化策略,对于只包含简单类型的元组也不在标记清除算法的考虑之列)
循环引用示例:
Python3 垃圾回收机制

跟其名称一样,该算法在进行垃圾回收时分成了两步,分别是:
A)标记阶段,遍历所有的对象,如果是可达的(reachable),也就是还有对象引用它,那么就标记该对象为可达;
B)清除阶段,再次遍历对象,如果发现某个对象没有标记为可达,则就将其回收。
随着时间的推移,一代链表越来越多,多到触发gc阈值,同样会对一代链表进行标记清除操作,然后将剩下活跃对象升为二代
Python3 垃圾回收机制
Python3 垃圾回收机制

何时触发

1.被引用为0时,立即回收当前对象
2.达到了垃圾回收的阈值,触发标记-清除
3.手动调用gc.collect()
4.Python虚拟机退出的时候

以上就是Python3的垃圾回收机制了。