python 关于循环引用以及标记清除的问题

Posted 2021-11-25

关于引用计数会出现的两个问题以及解决方案
当一个变量引用计数为零时,cpython的垃圾回收机制就会回收这个变量

1 在循环引用的情况下,引用计数就不好事了,这时候就需要用到标记清除

循环引用的危害:  会造成内存溢出,因为循环引用计数不可能为零
解决方法:
    标记清除  

2 关于标记清除的效率问题(低)

引用计数引用一次就加1,值减到0以后就应该被回收,那这里就产生了一个问题
cpython的垃圾回收机制不是无时无刻都在运行的,是隔一段时间运行一次,这里就会产生一个效率问题
为了保证效率cpython用了分代回收,就提升了效率
分代回收:
    1 老年代:常用的数据
        老年代扫描的频率(比如一个小时扫描一次)就可能相对的低一些,一些旧的数据可能还在用,所以扫描的就相对较低
    2 年轻代: 新生的数据
        年轻带扫描的频率(比如5分钟扫描一次)就可能会相对高一些,
        因为一些新的数据刚刚产生可能就被抛弃了,这样就可以及时的清理内存空间

关于标记清除:

首先我们说一下变量的概念:
    1 变量名: 不存值,只是指向一个内存地址
    2 赋值符号
    3 变量值: 这里才是存放数据的地方
变量我们是存在内存当中的,变量名存放的地方栈, 变量值放的地方是堆
我们只能操控堆,也就是变量值,不能操控变量名存放的地方
比如:  x = 1 
       x = 2 
       x最终等于了2  , 因为x指向的内存地址改变了
我们都是通过变量名去访问值,它会有一个标记的过程,存在于栈区的对象叫做GC Roots对象
它会扫描栈区(变量名)里所有的内容,将所有栈区里的对象直接或间接访问的对象标记为存活对象,其余的都为非存活,应该被清除
比如: l1 =  [1]
      l2 =  [2]
      l1.append(l2)
      l2.append(l1)
      del l1
      del l2 
什么是GC Roots可达的对象? 通过栈区(变量名)可到达(访问)的对象,就叫GC Roots可达的对象,
l1 就是一个GC Roots,del把l1与指向的内存地址给解除了绑定,l1就没有引用计数了