详细分析Python垃圾回收机制
引入
为什么要有垃圾回收机制
Python中的垃圾回收机制简称(GC),我们在程序的运行中会产生大量的变量用于保存数据,而有时候有些变量已经没有用了就需要被清理释放掉该变量所占据的内存空间。在一些较为低级的语言中(比如:C语言,汇编语言)对于内存空间的释放是需要编程人员来手动进行的,这种与底层硬件直接打交道的操作是十分的危险与繁琐的,而基于C语言开发而来的Python为了解决掉这种顾虑则自带了一种垃圾回收机制,从而让开发人员不必过分担心内存的使用情况而可以全身心的投入到开发中去。
>>> name = "yunya" #yunya 准备改名 >>> name = "yunyaya" #原本yunya这个名字不使用了,现在必须清理掉它否则将会占据内存空间,所幸Python的垃圾回收机制会帮我清理掉 "yunya" >>
堆区和栈区的概念
如果你看我之前写的那篇文章关于Python变量的底层原理的话那么想必对堆区和栈区内存有了一定的了解。如果没有看过那么也没有关系,链接如下:
Python变量与基本数据类型
底层工作原理
引用计数
引用计数说白了就是来对堆区的变量值绑定的栈区变量名来计数。如图:
当使用del或者对变量名重新赋值后,该变量值的引用计数就会 -1 。当引用计数为 0 时候下次 Python内存回收机制 进行内存扫描时便会将该变量值当做垃圾进行回收。
那么这里就是Python内存回收机制中最基本的也最常用的引用计数介绍。
循环引用-内存泄漏
引用计数虽然作为Python内存回收机制中最经常使用的一种机制,但是它本身也是具有一定的缺点。我们来看下面这段代码:
>>> l1 = [1,2,3] >>> l2 = [1,2,3,l1] >>> l1.append(l2) #append()方法用于向列表中添加一个元素值 >>> l1 [1, 2, 3, [1, 2, 3, [...]]] >>> l2 [1, 2, 3, [1, 2, 3, [...]]] >>>
现在l1和l2全部作为互相引用了。那么对于这种引用方式叫做循环引用(也被称为交叉引用),循环引用会带来一个问题:
- l1 变量值 的引用计数 目前为 2
- l2 变量值 的引用计数 目前为 2
- 当使用 del l1 与 del l2 后呢?
- 它们的引用变量都减1,但是引用方式的变量名都互相删除了,按理说这些变量值都成了垃圾变量。单根据引用计数是无法清理这些垃圾变量的。
>>> del l1 >>> del l2 >>> #现在怎么访问 li1 或者 li2 呢?访问不到,但是他们的变量值依然存在于内存,引用计数从2变为1
标记-清除
标记清除的意思在于当应用程序可用内存空间即将被耗尽时便开始扫描栈区,并且会顺着栈区变量名对堆区中的变量值做一个标记,如果堆区中存在没有与栈区变量名做对应关系的数据则会被认为是垃圾数据从而被Python垃圾回收机制清理。
效率问题解决方案-分代回收
基于引用计数的垃圾回收机制每一次执行清理操作前都会将整个堆区的变量值的引用计数做一次遍历统计。这样做是非常消耗时间的,所以Python垃圾回收机制为了效率的提升加入了分代回收的策略。
参考文献
https://www.jb51.net/article/161474.htm
以上就是详细分析Python垃圾回收机制的详细内容,更多关于Python垃圾回收机制的资料请关注猪先飞其它相关文章!
相关文章
- 这篇文章主要介绍了python-opencv-画外接矩形框的实例代码,代码简单易懂,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-09-04
Python astype(np.float)函数使用方法解析
这篇文章主要介绍了Python astype(np.float)函数使用方法解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下...2020-06-08- 2022虎年新年即将来临,小编为大家带来了一个利用Python编写的虎年烟花特效,堪称全网最绚烂,文中的示例代码简洁易懂,感兴趣的同学可以动手试一试...2022-02-14
- 在本篇文章里小编给大家分享的是一篇关于python中numpy.empty()函数实例讲解内容,对此有兴趣的朋友们可以学习下。...2021-02-06
python-for x in range的用法(注意要点、细节)
这篇文章主要介绍了python-for x in range的用法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-05-10- 这篇文章主要介绍了Python 图片转数组,二进制互转操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-03-09
- 这篇文章主要介绍了Python中的imread()函数用法说明,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-03-16
- 这篇文章主要介绍了python如何实现b站直播自动发送弹幕,帮助大家更好的理解和学习使用python,感兴趣的朋友可以了解下...2021-02-20
python Matplotlib基础--如何添加文本和标注
这篇文章主要介绍了python Matplotlib基础--如何添加文本和标注,帮助大家更好的利用Matplotlib绘制图表,感兴趣的朋友可以了解下...2021-01-26- 这篇文章主要介绍了解决python 使用openpyxl读写大文件的坑,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-03-13
- 今天小编就为大家分享一篇python 计算方位角实例(根据两点的坐标计算),具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-04-27
- 这篇文章主要为大家详细介绍了python实现双色球随机选号,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2020-05-02
- 在本篇文章里小编给大家整理的是一篇关于python中使用np.delete()的实例方法,对此有兴趣的朋友们可以学习参考下。...2021-02-01
- 这篇文章主要介绍了使用Python的pencolor函数实现渐变色功能,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-03-09
Python getsizeof()和getsize()区分详解
这篇文章主要介绍了Python getsizeof()和getsize()区分详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-11-20- 这篇文章主要介绍了python自动化办公操作PPT的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2021-02-05
- 这篇文章主要介绍了解决python 两个时间戳相减出现结果错误的问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-03-12
- 这篇文章主要为大家详细介绍了python实现学生通讯录管理系统,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2021-02-25
- 这篇文章主要介绍了PyTorch一小时掌握之迁移学习篇,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-09-08
- 这篇文章主要介绍了Python绘制的爱心树与表白代码,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-04-06