Python内存回收机制

Python内存回收机制

由于面试中遇到了内存回收的问题，转载学习和总结这个问题。
我们从三个方面简单来了解一下Python的内存回收机制。

引用计数

1. 当一个对象的引用被创建或者复制时，对象的引用计数加1；当一个对象的引用被销毁时，对象的引用计数减1.
2. 当对象的引用计数减少为0时，就意味着对象已经再没有被使用了，可以将其内存释放掉。

标记－清除

1. 它分为两个阶段：第一阶段是标记阶段，GC会把所有的活动对象打上标记，第二阶段是把那些没有标记的对象非活动对象进行回收。

2. 对象之间通过引用（指针）连在一起，构成一个有向图

3. 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。
   注：像是PyIntObject、PyStringObject这些不可变对象是不可能产生循环引用的，因为它们内部不可能持有其它对象的引用。
   

4. 在上图中，可以从程序变量直接访问块1，并且可以间接访问块2和3,程序无法访问块4和5

5. 第一步将标记块1，并记住块2和3以供稍后处理。

6. 第二步将标记块2，第三步将标记块3，但不记得块2，因为它已被标记。

7. 扫描阶段将忽略块1，2和3，因为它们已被标记，但会回收块4和5。

分代回收

1. 分代回收是建立在标记清除技术基础之上的，是一种以空间换时间的操作方式。
2. Python将内存分为了3“代”，分别为年轻代（第0代）、中年代（第1代）、老年代（第2代）
3. 他们对应的是3个链表，它们的垃圾收集频率与对象的存活时间的增大而减小。
4. 新创建的对象都会分配在年轻代，年轻代链表的总数达到上限时，Python垃圾收集机制就会被触发
5. 把那些可以被回收的对象回收掉，而那些不会回收的对象就会被移到中年代去，依此类推
6. 老年代中的对象是存活时间最久的对象，甚至是存活于整个系统的生命周期内。