引入

變量的基本使用原則就是先定義再使用浓冒，日常生活中衙吩，我們?nèi)コ匈I東西也是類似的笔刹，需要先付款再拿回家使用芥备，比如說買了一個(gè)創(chuàng)可貼，用完了之后我們是不是要丟掉呢舌菜？因?yàn)橛眠^的創(chuàng)可貼已經(jīng)沒用了萌壳，就會被我們?nèi)藶榈漠?dāng)作垃圾處理掉，同樣對應(yīng)到python中日月，沒有用的變量值也屬于垃圾袱瓮，本文會帶大家了解python解釋器如何處理它的垃圾。

補(bǔ)充小知識---變量值的引用

變量值的引用分為直接引用和間接引用兩種爱咬。

直接引用：變量值直接與變量名綁定尺借，比如name = '小莊'。

間接引用：變量值先被直接引用精拟，然后被容器類型的數(shù)據(jù)引用燎斩，比如name_list = [name, '張三']

補(bǔ)充小知識---變量在內(nèi)存中如何存儲

可以將內(nèi)存分為堆區(qū)和棧區(qū)兩部分，當(dāng)我們定義變量的時(shí)候蜂绎，變量名與值所在內(nèi)存地址的關(guān)聯(lián)關(guān)系存在棧區(qū)栅表，值存放在堆區(qū)，如定義兩個(gè)變量name = '小莊', age = 18,變量的存儲如下圖所示:

1620804891(1).jpg

垃圾回收機(jī)制(GC)

在正式介紹python的垃圾回收機(jī)制之前师枣，需要先知道python中的垃圾具體指的是什么怪瓶，當(dāng)一個(gè)變量值被引用的次數(shù)為0時(shí)，該變量值無法訪問践美，稱之為內(nèi)存中的垃圾洗贰。

一個(gè)變量值被引用的次數(shù)被稱為引用計(jì)數(shù)，引用計(jì)數(shù) = 直接引用次數(shù) + 間接引用次數(shù)

name = '小莊'   # '小莊'被直接引用拨脉，此時(shí) 引用計(jì)數(shù) = 1
name_list = [name, '張三']  # '小莊'被間接引用哆姻，此時(shí) 引用計(jì)數(shù) = 1 + 1 = 2

如何減少一個(gè)變量值的引用計(jì)數(shù)呢？有以下兩種方式

# 方式一：解除變量名和變量值的綁定關(guān)系
name = '小莊'  # 引用計(jì)數(shù) = 1
del name  # 解除變量名name和'小莊' 的綁定關(guān)系玫膀， 此時(shí) '小莊' 的引用計(jì)數(shù)變?yōu)?

# 方式二：對name進(jìn)行重新賦值
name = '小莊'  # 引用計(jì)數(shù) = 1
name = '張三'   # 此時(shí)'小莊'的引用計(jì)數(shù)變?yōu)?矛缨， '張三'的引用計(jì)數(shù)變?yōu)?

但是，通過引用計(jì)數(shù)來清除內(nèi)存中的垃圾存在兩個(gè)缺陷，第一箕昭，變量值被關(guān)聯(lián)次數(shù)的每次的增加或減少都會引發(fā)計(jì)數(shù)機(jī)制灵妨，效率太低；第二落竹，就是容器類型的數(shù)據(jù)可能會產(chǎn)生循環(huán)引用泌霍，導(dǎo)致解釋器無法通過引用計(jì)數(shù)清理內(nèi)存空間。

為了解決引用計(jì)數(shù)的第一個(gè)缺陷---效率太低述召，就有了分代回收的機(jī)制朱转，當(dāng)一個(gè)變量值被掃描很多次都沒有被垃圾回收機(jī)制回收的話，解釋器就會認(rèn)為該變量值會被經(jīng)常使用积暖，會減少對該變量值的掃描次數(shù)藤为，但是可能也會導(dǎo)致某些變量值的回收被延遲，是一種以空間換時(shí)間的提高解釋器效率的方式夺刑。

同樣缅疟，為了解決引用計(jì)數(shù)的第二個(gè)缺陷---容器類型數(shù)據(jù)之間的循環(huán)引用，就有了標(biāo)記清除的機(jī)制遍愿，容器類型數(shù)據(jù)之間的循環(huán)引用可以結(jié)合代碼來演示存淫。

list1 = [1, ]  # [1, ] 的引用計(jì)數(shù) = 1
list2 = [2, ]  # [2, ] 的引用計(jì)數(shù) = 1
list1.append(list1)  # [2, ]  的引用計(jì)數(shù) = 1 + 1 = 2
list2.append(list2)  # [1, ]  的引用計(jì)數(shù) = 1 + 1 = 2
print(list1, list2)
del list1  # 解除list1與列表之間的綁定關(guān)系，[1, ] 的引用計(jì)數(shù) = 2 - 1 = 1
del list2  # 解除list2與列表之間的綁定關(guān)系沼填，[2, ] 的引用計(jì)數(shù) = 2 - 1 = 1
print(list1, list2)  # 這里會報(bào)錯(cuò)桅咆，沒有定義，但是此時(shí)[1, ]倾哺，[2, ]的引用計(jì)數(shù)都不為零轧邪，這就是標(biāo)記清除需要解決的問題

又補(bǔ)充...

之前介紹過小整數(shù)池的概念刽脖，python解釋器在啟動那一刻起羞海，就在內(nèi)存空間中開辟了一系列的內(nèi)存空間，用來存放常用的整數(shù)-5-256曲管，字符串也有類似的機(jī)制却邓，存在這里的數(shù)據(jù)是不會受到垃圾回收機(jī)制的影響。

文末

以上就是對python垃圾回收機(jī)制的介紹院水，如果你覺得我寫的不錯(cuò)腊徙，就請給個(gè)贊賞吧，歡迎關(guān)注我的微信公眾號：程序媛小莊檬某，獲取更多python知識哦~

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