python中的垃圾回收机制

python高级特性

参考： https://foofish.net/python-gc.html
对象绝不会自行销毁;然而,无法得到对象时,可能会被当作垃圾回收

GC作为现代编程语言的自动内存管理机制，专注于两件事：
1. 找到内存中无用的垃圾资源
2. 清除这些垃圾并把内存让出来给其他对象使用。

del：并不是真正的销毁

del语句删除名称,而不是对象。del命令可能会导致对象被当作垃圾回收,但是仅当删除的变量保存的是对象的最后一个引用,或者无法得到对象时。

引用计数

原理： 每个对象维护一个ob_ref字段，用来记录该对象当前被引用的次数，每当新的引用指向该对象时，它的引用计数ob_ref加1，每当该对象的引用失效时计数ob_ref减1，一旦对象的引用计数为0，该对象立即被回收，对象占用的内存空间将被释放。

在cpython中， 会在对象上调用 __del__ 方法(如果定义了),然后释放分配给对象的内存。

• 缺点：

  1. 需要额外的空间维护引用计数
  2. 不能解决对象的“循环引用”。

• 导致引用计数+1的情况:

  1. 对象被创建，例如a=23
  2. 对象被引用，例如b=a
  3. 对象被作为参数，传入到一个函数中，例如func(a)
  4. 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:
  

  1. 对象的别名被显式销毁，例如del a
     
  2. 对象的别名被赋予新的对象，例如a=24
     
  3. 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）
     
  4. 对象所在的容器被销毁，或从容器中删除对象

循环引用

A和B相互引用而再没有外部引用A与B中的任何一个，它们的引用计数虽然都为1，但显然应该被回收

a = { } #对象A的引用计数为 1
b = { } #对象B的引用计数为 1
a['b'] = b  #B的引用计数增1
b['a'] = a  #A的引用计数增1
del a #A的引用减 1，最后A对象的引用为 1
del b #B的引用减 1, 最后B对象的引用为 1

标记清除

• GC又是如何判断哪些是活动对象哪些是非活动对象的呢？

对象之间通过引用（指针）连在一起，构成一个有向图，对象构成这个有向图的节点，而引用关系构成这个有向图的边。从根对象（root object）出发，沿着有向边遍历对象，可达的（reachable）对象标记为活动对象，不可达的对象就是要被清除的非活动对象。根对象就是全局变量、调用栈、寄存器。

分代回收

Cpython中使用的是该算法。