Python垃圾回收机制(引用计数+标记清除+分代回收)

转载自https://blog.csdn.net/joeyon1985/article/details/41961827
python里也同java一样采用了垃圾收集机制，不过不一样的是，python采用的是引用计数机制为主，标记-清除和分代收集两种机制为辅的策略。

1. 引用计数

PyObject

1. python里每一个东西都是对象，它们的核心就是一个结构体：PyObject
2. PyObject是每个对象必有的内容，其中ob_refcnt就是做为引用计数。当一个对象有新的引用时，它的ob_refcnt就会增加，当引用它的对象被删除，它的ob_refcnt就会减少

引用计数优缺点

1. 优点
   简单实时,一旦没有引用，内存就直接释放了。不用像其他机制等到特定时机。实时性还带来一个好处：处理回收内存的时间分摊到了平时。
2. 缺点
   维护引用计数消耗资源,会造成循环引用导致无法回收,造成内存泄露

循环应用

list1 = []
list2 = []
list1.append(list2)
list2.append(list1)

• list1与list2相互引用，如果不存在其他对象对它们的引用，list1与list2的引用计数也仍然为1，所占用的内存永远无法被回收，这将是致命的。

2. 标记-清除

1. 标记-清除机制，顾名思义，首先标记对象（垃圾检测），然后清除垃圾（垃圾回收）。如图:
   
2. 首先初始所有对象标记为白色，并确定根节点对象（这些对象是不会被删除），标记它们为黑色（表示对象有效）。
3. 将有效对象引用的对象标记为灰色（表示对象可达，但它们所引用的对象还没检查），检查完灰色对象引用的对象后，将灰色标记为黑色。
4. 重复直到不存在灰色节点为止。最后白色结点都是需要清除的对象。

3. 分代回收

1. 分代技术是一种典型的以空间换时间的技术，这也正是java里的关键技术。这种思想简单点说就是：对象存在时间越长，越可能不是垃圾，应该越少去收集。
2. 这样的思想，可以减少标记-清除机制所带来的额外操作。分代就是将回收对象分成数个代，每个代就是一个链表（集合），代进行标记-清除的时间与代内对象
3. 存活时间成正比例关系。
4. 从上面代码可以看出python里一共有三代，每个代的threshold值表示该代最多容纳对象的个数。默认情况下，当0代超过700,或1，2代超过10，垃圾回收机制将触发。
5. 0代触发将清理所有三代，1代触发会清理1,2代，2代触发后只会清理自己。