浅谈Python的垃圾回收机制

一.垃圾回收机制

Python中的垃圾回收是以引用计数为主，分代收集为辅。引用计数的缺陷是循环引用的问题。
在Python中，如果一个对象的引用数为0，Python虚拟机就会回收这个对象的内存。

#encoding=utf-8
__author__ = 'kevinlu1010@qq.com'
 
class ClassA():
  def __init__(self):
    print 'object born,id:%s'%str(hex(id(self)))
  def __del__(self):
    print 'object del,id:%s'%str(hex(id(self)))
 
def f1():
  while True:
    c1=ClassA()
    del c1

执行f1()会循环输出这样的结果，而且进程占用的内存基本不会变动

object born,id:0x237cf58
object del,id:0x237cf58

c1=ClassA()会创建一个对象，放在0x237cf58内存中，c1变量指向这个内存，这时候这个内存的引用计数是1
del c1后，c1变量不再指向0x237cf58内存，所以这块内存的引用计数减一，等于0，所以就销毁了这个对象，然后释放内存。

导致引用计数+1的情况
对象被创建，例如a=23
对象被引用，例如b=a
对象被作为参数，传入到一个函数中，例如func(a)
对象作为一个元素，存储在容器中，例如list1=[a,a]
导致引用计数-1的情况
对象的别名被显式销毁，例如del a
对象的别名被赋予新的对象，例如a=24
一个对象离开它的作用域，例如f函数执行完毕时，func函数中的局部变量（全局变量不会）
对象所在的容器被销毁，或从容器中删除对象

demo

def func(c,d):
  print 'in func function', sys.getrefcount(c) - 1
 
 
print 'init', sys.getrefcount(11) - 1
a = 11
print 'after a=11', sys.getrefcount(11) - 1
b = a
print 'after b=1', sys.getrefcount(11) - 1
func(11)
print 'after func(a)', sys.getrefcount(11) - 1
list1 = [a, 12, 14]
print 'after list1=[a,12,14]', sys.getrefcount(11) - 1
a=12
print 'after a=12', sys.getrefcount(11) - 1
del a
print 'after del a', sys.getrefcount(11) - 1
del b
print 'after del b', sys.getrefcount(11) - 1
# list1.pop(0)
# print 'after pop list1',sys.getrefcount(11)-1
del list1
print 'after del list1', sys.getrefcount(11) - 1

输出：

init 24
after a=11 25
after b=1 26
in func function 28
after func(a) 26
after list1=[a,12,14] 27
after a=12 26
after del a 26
after del b 25
after del list1 24

问题：为什么调用函数会令引用计数+2

查看一个对象的引用计数
sys.getrefcount(a)可以查看a对象的引用计数，但是比正常计数大1，因为调用函数的时候传入a，这会让a的引用计数+1

二.循环引用导致内存泄露

def f2():
  while True:
    c1=ClassA()
    c2=ClassA()
    c1.t=c2
    c2.t=c1
    del c1
    del c2
    

执行f2()，进程占用的内存会不断增大。

object born,id:0x237cf30
object born,id:0x237cf58

创建了c1，c2后，0x237cf30（c1对应的内存，记为内存1）,0x237cf58（c2对应的内存，记为内存2）这两块内存的引用计数都是1，执行c1.t=c2和c2.t=c1后，这两块内存的引用计数变成2.

在del c1后，内存1的对象的引用计数变为1，由于不是为0，所以内存1的对象不会被销毁，所以内存2的对象的引用数依然是2，在del c2后，同理，内存1的对象，内存2的对象的引用数都是1。

虽然它们两个的对象都是可以被销毁的，但是由于循环引用，导致垃圾回收器都不会回收它们，所以就会导致内存泄露。

三.垃圾回收

deff3():
  # print gc.collect()
  c1=ClassA()
  c2=ClassA()
  c1.t=c2
  c2.t=c1
  del c1
  del c2
  print gc.garbage
  print gc.collect() #显式执行垃圾回收
  print gc.garbage
  time.sleep(10)
if __name__ == '__main__':
  gc.set_debug(gc.DEBUG_LEAK) #设置gc模块的日志
  f3()

输出：

Python

gc: uncollectable <ClassA instance at 0230E918>
gc: uncollectable <ClassA instance at 0230E940>
gc: uncollectable <dict 0230B810>
gc: uncollectable <dict 02301ED0>
object born,id:0x230e918
object born,id:0x230e940

4
垃圾回收后的对象会放在gc.garbage列表里面
gc.collect()会返回不可达的对象数目，4等于两个对象以及它们对应的dict

有三种情况会触发垃圾回收：

1.调用gc.collect(),
2.当gc模块的计数器达到阀值的时候。
3.程序退出的时候

四.gc模块常用功能解析

Garbage Collector interface


gc模块提供一个接口给开发者设置垃圾回收的选项。上面说到，采用引用计数的方法管理内存的一个缺陷是循环引用，而gc模块的一个主要功能就是解决循环引用的问题。

常用函数：

gc.set_debug(flags)
设置gc的debug日志，一般设置为gc.DEBUG_LEAK

gc.collect([generation])
显式进行垃圾回收，可以输入参数，0代表只检查第一代的对象，1代表检查一，二代的对象，2代表检查一，二，三代的对象，如果不传参数，执行一个full collection，也就是等于传2。
返回不可达（unreachable objects）对象的数目

gc.set_threshold(threshold0[, threshold1[, threshold2])
设置自动执行垃圾回收的频率。

gc.get_count()
获取当前自动执行垃圾回收的计数器，返回一个长度为3的列表

gc模块的自动垃圾回收机制

必须要import gc模块，并且is_enable()=True才会启动自动垃圾回收。
这个机制的主要作用就是发现并处理不可达的垃圾对象。
垃圾回收=垃圾检查+垃圾回收
在Python中，采用分代收集的方法。把对象分为三代，一开始，对象在创建的时候，放在一代中，如果在一次一代的垃圾检查中，改对象存活下来，就会被放到二代中，同理在一次二代的垃圾检查中，该对象存活下来，就会被放到三代中。

gc模块里面会有一个长度为3的列表的计数器，可以通过gc.get_count()获取。
例如(488,3,0)，其中488是指距离上一次一代垃圾检查，Python分配内存的数目减去释放内存的数目，注意是内存分配，而不是引用计数的增加。例如：

print gc.get_count() # (590, 8, 0)
a = ClassA()
print gc.get_count() # (591, 8, 0)
del a
print gc.get_count() # (590, 8, 0)

3是指距离上一次二代垃圾检查，一代垃圾检查的次数，同理，0是指距离上一次三代垃圾检查，二代垃圾检查的次数。

gc模快有一个自动垃圾回收的阀值，即通过gc.get_threshold函数获取到的长度为3的元组，例如(700,10,10)
每一次计数器的增加，gc模块就会检查增加后的计数是否达到阀值的数目，如果是，就会执行对应的代数的垃圾检查，然后重置计数器

例如，假设阀值是(700,10,10)：

当计数器从(699,3,0)增加到(700,3,0)，gc模块就会执行gc.collect(0),即检查一代对象的垃圾，并重置计数器为(0,4,0)
当计数器从(699,9,0)增加到(700,9,0)，gc模块就会执行gc.collect(1),即检查一、二代对象的垃圾，并重置计数器为(0,0,1)
当计数器从(699,9,9)增加到(700,9,9)，gc模块就会执行gc.collect(2),即检查一、二、三代对象的垃圾，并重置计数器为(0,0,0)

其他

如果循环引用中，两个对象都定义了__del__方法，gc模块不会销毁这些不可达对象，因为gc模块不知道应该先调用哪个对象的__del__方法，所以为了安全起见，gc模块会把对象放到gc.garbage中，但是不会销毁对象。

五.应用

• 项目中避免循环引用
• 引入gc模块，启动gc模块的自动清理循环引用的对象机制
• 由于分代收集，所以把需要长期使用的变量集中管理，并尽快移到二代以后，减少GC检查时的消耗
• gc模块唯一处理不了的是循环引用的类都有__del__方法，所以项目中要避免定义__del__方法，如果一定要使用该方法，同时导致了循环引用，需要代码显式调用gc.garbage里面的对象的__del__来打破僵局

# python垃圾回收机制  # python的垃圾回收机制  # python  # 回收机制  # Python中垃圾回收和del语句详解  # python的内存管理和垃圾回收机制详解  # 理解Python垃圾回收机制  # Python的垃圾回收机制深入分析  # Python 垃圾回收机制详解  # python对象销毁实例(垃圾回收)  # Python内存管理方式和垃圾回收算法解析  # python垃圾回收机制(GC)原理解析  # python中的垃圾回收(GC)机制  # 一文详解Python垃圾回收  # 就会  # 都是  # 三代  # 可达  # 放在  # 是指  # 长度为  # 增加到  # 的是  # 都有  # 这两块  # 会有  # 才会  # 说到  # 可以通过  # 作为一个  # 这块  # 会把  # 提供一个  # 设置为 

相关文章： 沈阳制作网站公司排名,沈阳装饰协会官方网站？  如何在万网ECS上快速搭建专属网站？  活动邀请函制作网站有哪些,活动邀请函文案？  网站按钮制作软件,如何实现网页中按钮的自动点击？  ppt制作免费网站有哪些,ppt模板免费下载网站？  建站之星如何取消后台验证码生成？  安徽网站建设与外贸建站服务专业定制方案  建站主机是什么？如何选择适合的建站主机？  如何做静态网页,sublimetext3.0制作静态网页？  建站主机助手选型指南：2025年热门推荐与高效部署技巧  ,石家庄四十八中学官网？  惠州网站建设制作推广,惠州市华视达文化传媒有限公司怎么样？  如何在服务器上三步完成建站并提升流量？  建站之星安装步骤有哪些常见问题？  建站之星后台密码遗忘如何找回？  如何配置IIS站点权限与局域网访问？  如何通过西部数码建站助手快速创建专业网站？  建站上市公司网站建设方案与SEO优化服务定制指南  网站插件制作软件免费下载,网页视频怎么下到本地插件？  网站制作公司,橙子建站是合法的吗？  高端智能建站公司优选：品牌定制与SEO优化一站式服务  建站之星如何开启自定义404页面避免用户流失？  ,在苏州找工作，上哪个网站比较好？  标准网站视频模板制作软件,现在有哪个网站的视频编辑素材最齐全的，背景音乐、音效等？  常州自助建站工具推荐：低成本搭建与模板选择技巧  如何快速生成橙子建站落地页链接？  XML的“混合内容”是什么 怎么用DTD或XSD定义  香港服务器建站指南：外贸独立站搭建与跨境电商配置流程  如何快速搭建高效香港服务器网站？  简历在线制作网站免费版,如何创建个人简历？  建站之星CMS五站合一模板配置与SEO优化指南  成都品牌网站制作公司,成都营业执照年报网上怎么办理？  Python如何创建带属性的XML节点  宝塔建站教程：一键部署配置流程与SEO优化实战指南  制作网站外包平台,自动化接单网站有哪些？  如何在宝塔面板创建新站点？  制作网站的基本流程,设计网站的软件是什么？  如何快速辨别茅台真假？关键步骤解析  如何批量查询域名的建站时间记录？  php条件判断怎么写_ifelse和switchcase的使用区别【对比】  开封网站制作公司,网络用语开封是什么意思？  网站制作报价单模板图片,小松挖机官方网站报价？  如何通过免费商城建站系统源码自定义网站主题与功能？  如何处理“XML格式不正确”错误 常见XML well-formed问题解决方法  建站之星后台搭建步骤解析：模板选择与产品管理实操指南  如何通过建站之星自助学习解决操作问题？  微信小程序 五星评分(包括半颗星评分)实例代码  香港服务器如何优化才能显著提升网站加载速度？  专业的网站制作设计是什么,如何制作一个企业网站，建设网站的基本步骤有哪些？  如何做网站制作流程,*游戏网站怎么搭建？