python是如何進行內存管理的

Python引入了一個機制:引用計數

python內部使用引用計數,來保持追蹤內存中的對象,Python內部記錄了對象有多少個引用,即引用計數,當對象被創建時就創建了一個引用計數,當對象不再需要時,這個對象的引用計數爲0時,它被垃圾回收。

總結一下對象會在一下情況下引用計數加1:

1.對象被創建:x=4

2.另外的別人被創建:y=x

3.被作爲參數傳遞給函數:foo(x)

4.作爲容器對象的一個元素:a=[1,x,'33']

引用計數減少情況

1.一個本地引用離開了它的作用域。比如上面的foo(x)函數結束時,x指向的對象引用減1。

2.對象的別名被顯式的銷燬:del x ;或者del y

3.對象的一個別名被賦值給其他對象:x=789

4.對象從一個窗口對象中移除:myList.remove(x)

5.窗口對象本身被銷燬:del myList,或者窗口對象本身離開了作用域。

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垃圾回收

1、當內存中有不再使用的部分時,垃圾收集器就會把他們清理掉。它會去檢查那些引用計數爲0的對象,然後清除其在內存的空間。當然除了引用計數爲0的會被清除,還有一種情況也會被垃圾收集器清掉:當兩個對象相互引用時,他們本身其他的引用已經爲0了。

2、垃圾回收機制還有一個循環垃圾回收器, 確保釋放循環引用對象(a引用b, b引用a, 導致其引用計數永遠不爲0)。


在Python中,許多時候申請的內存都是小塊的內存,這些小塊內存在申請後,很快又會被釋放,由於這些內存的申請並不是爲了創建對象,所以並沒有對象一級的內存池機制。這就意味着Python在運行期間會大量地執行malloc和free的操作,頻繁地在用戶態和核心態之間進行切換,這將嚴重影響Python的執行效率。爲了加速Python的執行效率,Python引入了一個內存池機制,用於管理對小塊內存的申請和釋放。

內存池機制


Python提供了對內存的垃圾收集機制,但是它將不用的內存放到內存池而不是返回給操作系統。

Python中所有小於256個字節的對象都使用pymalloc實現的分配器,而大的對象則使用系統的 malloc。另外Python對象,如整數,浮點數和List,都有其獨立的私有內存池,對象間不共享他們的內存池。也就是說如果你分配又釋放了大量的整數,用於緩存這些整數的內存就不能再分配給浮點數。

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