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python 内存管理

时间:2018-12-25 10:14:03      阅读:277      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:garbage   dea   调试   系统   效率   方法   字符串   用户   执行   

#本篇内容参考了其他博主的内容,根据自己的理解做了一些整理,感谢

python内存管理以引入计数为主,标记清除、垃圾回收为辅。
Python内存管理机制分为:
引入计数
垃圾回收
内存池机制

变量引用对象:

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注意:变量名没有类型,类型属于对象(因为变量引用对象,所以类型随对象),变量引用什么类型的对象,变量就是什么类型的。

 

Python使用引用计数和垃圾回收来释放(free)python对象。

可以通过is来判断两个引用所指的对象是否相同

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由上面的运行结果可知:
1、Python缓存了整数和短字符串,因此每个对象在内存中只存有一份,引用所指对象就是相同的,即使使用赋值语句,也只是创造新的引用,而不是对象本身;
2、Python没有缓存长字符串、列表及其他对象,可以有多个相同的对象,可以使用赋值语句创建出新的对象。

 

引用计数
引用计数是指:Python中每个对象都有指向该对象的引用计数,来保持追踪内存中的对象。
使用引用计数的优点是原理简单,将消耗均摊到运行时,缺点是无法处理循环引用。
Python源码中,通过Py_INCREF和Py_DECREF两个宏来管理对象的引用计数
查看对象的引用计数:sys.getrefcount(xxx)
import sys
a = [1,2,3]
sys.getrefcount(a)
输出结果:2
b = a
sys.getrefcount(b)
输出结果:3
注意:当使用某个引用作为参数,传递给getrefcount()时,参数实际上创建了一个临时的引用。因此,getrefcount()所得到的结果,会比期望的多1。

 

垃圾回收
当Python中的对象越来越多,占据越来越大的内存,启动垃圾回收(garbage collection),将没用的对象清除。
垃圾回收用于处理循环引用,但是无法处理循环引用中定义了__del__的情况,而且每次回收会造成一定的卡顿。
gc module是python垃圾回收机制的接口模块,可以通过该module启动/停止垃圾回收、调整回收触发的阈值、设置调试选项
当Python的某个对象的引用计数降为0时,说明没有任何引用指向该对象,该对象就成为要被回收的垃圾。比如某个新建对象,被分配给某个引用,对象的引用计数变为1。如果引用被删除(使用del删除),对象的引用计数为0,那么该对象就可以被垃圾回收。
如新建: a = [1,2,3]
del a #删除a,
删除a之后,已经没有任何对象指向刚才新建的[1,2,3],该表引用计数变为0,用户不可能通过任何方式接触或者动用这个对象,当垃圾回收启动时,Python扫描到这个引用计数为0的对象,就将它所占据的内存清空。

需要注意的是:
1、垃圾回收时,Python不能进行其它的任务,频繁的垃圾回收将大大降低Python的工作效率;
2、Python只会在特定条件下,自动启动垃圾回收(垃圾对象少就没必要回收)
3、当Python运行时,会记录其中分配对象(object allocation)和取消分配对象(object deallocation)的次数。当两者的差值高于某个阈值时,垃圾回收才会启动。

可以通过gc模块中的get_threashold来查看阈值
In [93]: import gc
In [94]: gc.get_threshold()#gc模块中查看阈值的方法
Out[94]: (700, 10, 10)
700即是垃圾回收启动的阈值;
每10次0代垃圾回收,会配合1次1代的垃圾回收;而每10次1代的垃圾回收,才会有1次的2代垃圾回收;
也可以手动启动垃圾回收:
In [95]: gc.collect()
Out[94]: 2

分代回收:
Python将所有的对象根据“生存时间”分为0,1,2三代;
所有的新建对象都是0代对象;
当某一代对象经历过垃圾回收,依然存活,就被归入下一代对象,对于不同代的对象,python的回收频率不一样。当Python的垃圾回收器中新增的对象数量减去删除的对象数量大于threshold0时, Python会对第0代对象 执行一次垃圾回收. 每当第0代被检查的次数超过了threshold1时, 第1代对象就会被执行一次垃圾回收.,同理第2代也是。
触发垃圾回收的情况:
(1)达到了垃圾回收的阈值,Python虚拟机自动执行
(2)手动调用gc.collect()
(3)Python虚拟机退出的时候

 

内存池机制
Python中有分为大内存和小内存:(256K为界线,分大小内存)
1)大内存使用malloc进行分配
2)小内存使用内存池进行分配
3)python中内存池--呈金字塔形
第3层:最上层,用户对Python对象的直接操作
第1层和第2层:内存池,由Python的接口函数PyMem_Malloc实现---若请求分配的内存在1~256字节之间就使用内存池管理系统进行分配,调用malloc函数分配内存,但是每次只会分配一块大小为256K的大块内存,不会调用free函数释放内存,将该内存块留在内存池中以便下次使用。
第0层:大内存-----若请求分配的内存大于256K,malloc函数分配内存,free函数释放内存。
第-1,-2层:操作系统进行操作

 

python 内存管理

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原文地址:https://www.cnblogs.com/li-du/p/10172175.html

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