PythonPython中对象管理与垃圾回收中两个很有意思的问题

Posted 2020-08-27 wilderness

　　再Python中是利用引用计数来实现对象管理和垃圾回收的，即其他对象引用该对象时候，其引用计数加1，反之减1，当引用计数为0时候，被垃圾收集器回收。

　　Python解释器对对象以及计数器的管理分为以下两步：

　　1）其引用计数减1

　　2）判断引用计数是否为0，为0的话，销毁对象

　　因为使用引用计数，造成两个问题，GIL和循环引用

一.GIL(Global Interpreter Lock)全局解释器锁

　　试想一下在多线程中使用引用计数，比如线程a，b同时引用obj，那么obj的引用计数为2。

　　1）当a撤销对obj的引用时候，刚做完第一步，发生线程切换，进入线程b

　　2）正好b也撤销对obj的引用，obj的引用计数变为0，销毁对象，释放内存

　　3）切换回线程a，a继续第二步，销毁对象。。。。结果未知

为了解决这个问题，就引入了GIL，保证对虚拟机内部共享资源的互斥性（mutex），每一时刻只有一个线程工作。如果想使用多线程的话，只有绕过GIL。。。

二.循环引用

　　先看一个例子：

 1 class leak(object):
 2     def __init__(self):
 3         print("object with {0} was born".format(id(self)))
 4 
 5 while(True):
 6     A = leak()
 7     B = leak()
 8     A.b = B
 9     B.a = A
10     A = None
11     B = None

当创建的两个对象相互引用时候，即使最后把对象的两个变量指向别处，已经创建的对象的引用计数不会为0，也就不会被销毁，造成内存泄漏。。。

（我电脑跑了半天也没内存耗光。。。悲剧）

这种情况可以通过显示的调用gc.collect()进行垃圾回收

参考资料：《改善Python程序的91个建议》68、69