Python垃圾回收机制
Python中的垃圾回收是以引用计数为主，标记-清除和分代收集为辅。引用计数的缺陷是循环引用的问题
1. 垃圾回收机制
在Python中，如果一个对象的引用计数是0，Python虚拟机就会回收这个对象的内存
class Test():
def __init__(self):
print("object born, id is:{}".format(hex(id(self))))
def __del__(self):
print("object del, id is:{}".format(hex(id(self))))
def func():
while True:
t1 = Test()
del t1
# 执行func函数，会循环输出的结果，而且进程占用的内存基本不会变动
object born, id is:0x7f85c6282fd0
object del, id is:0x7f85c6282fd0
解析：
t1 = Test() 会创建一个对象，放在内存中，t1变量指向这个内存，这个时候内存的引用计数是1
del t1后，t1变量不在指向这个内存，所以这块内存的引用计数减一，等于0，所以就销毁这个对象，释放内存
-
导致引用计数+1的情况
- 对象被创建：a = 1
- 对象被引用：b = a
- 对象被作为参数，传入到函数中：func(a)
- 对象作为元素，存储在容器中：list1 = (a, a)
-
导致引用计数-1的情况
- 对象的别名被显式销毁：del a
- 对象的别名被赋予新的对象：a = 24
- 一个对象离开它的作用域，例如函数执行完毕，函数中的局部变量(全局变量不会)
- 对象所在的容器被销毁，或从容器中删除对象
2. 标记-清除
主要用于处理循环引用的问题，只有容器对象(list, dict, tuple, instance)才会出现循环引用状态
def func2():
while True:
t1 = Test()
t2 = Test()
t1.t = t2
t2.t = t1
del t1
del t2
# 执行func2(),进程占用会不断增大
object born, id is:0x7f85c6282fd0
object del, id is:0x7f85c6282fd0
解析：
创建了t1,t2后，t1和t2对于的内存的引用计数都是1，执行t1.t = t2和t2.t = t1后，这两块内存的引用计数变成2，del t1之后，内存引用变成1，由于不是0，所以t1的对象不会被销毁，所以t2内存的引用依旧是2，在del t2之后，同理。虽然她们的两个对象都可以被销毁，但是由于循环引用，导致垃圾回收器不会回收它们，导致内存泄露。
处理过程：
- 将所有容器放到一个双向链表中，这些对象为0代(零代算法)
- 循环遍历链表，如果被本链表内的对象引入，自身的被引用数减一，如果被引用数为0，则该对象触发计数回收条件，被回收
- 未被回收的对象，升级为1代
触发条件：
因为循环引用的原因，并且因为的程序使用了一些比其他对象存在时间更长的对象，从而被分配对象的计数与被释放对象的差异在逐渐增长。一旦这个差异累计超过某个阈值，则Python的收集机制就启动，并触发零代算法，释放对象，并将剩余对象移动到下一代链表。
由于时间到推移，一代链表越来越多，并触发gc阈值，同样会对一代链表进行标记清除操作，然后将剩余活跃对象升级二代
3. 垃圾回收
发现并处理不可达的对象，垃圾回收=垃圾检查+垃圾回收，gc模块的一个主要功能就是解决循环引用的问题
def func3():
t1 = Test()
t2 = Test()
t1.t = t2
t2.t = t1
del t1
del t2
print(gc.garbage)
print(gc.collect()) # 显式执行垃圾回收
# 输出
gc: uncollectable <ClassA instance at 0230E918>
gc: uncollectable <ClassA instance at 0230E940>
gc: uncollectable <dict 0230B810>
gc: uncollectable <dict 02301ED0>
object born,id:0x230e918
object born,id:0x230e940
解析：
gc模块有一个自动垃圾回收的阈值，必须要import gc模块，并且is_enable()=True才会开启自动垃圾回收
何时触发：
- 被引用为0时，立即回收当前对象
- 达到垃圾回收的阈值，触发标记-清除
- 手动调用gc.collect()
- Python虚拟机退出时
4. 应用
- 项目中避免循环引用
- 引入gc模块，启动gc模块的自动清理循环引用的对象机制
- 由于分代收集，所以需要把长期使用的变量集中管理，并尽快移交到二代以后，减少gc检查时的消耗
- gc模块唯一处理不了的是循环引用的类都有__del__方法，所以项目中要避免定义该方法，如果一定要使用，同时导致循环引用，需要代码显式调用gc.garbage里面的对象__del__来打破僵局
