【python】第一模块 步骤五 第一课、内存管理机制

第一课、内存管理机制

一、课程介绍

　　1.1 课程概要

　　课程概要

• 赋值语句的内存分析
• 垃圾回收机制
• 内存管理机制

　　课程目标

• 掌握赋值语句内存分析方法
• 掌握id()和is()的使用
• 了解python的垃圾回收机制
• 了解python的内存管理机制

 

　　1.2 为什么要学习内存管理

　　内存管理的重要性

• 跳槽+面试
• 决定薪资高度
• 代码更高效、程序更健壮
• 以更快、更好的方式解决问题
• 只有8G内存如何高效的分析上G的数据
• 只有8G内存，为什么程序可以一直跑下去
• 8G内存的背后，python都做了些什么
• 了解到python语言的强大，设计的巧妙
• 更深入的理解python这门语言

 

二、 Python的内存管理机制（重难点内容，多回听视频）

　　2.1 赋值语句内存分析

　　赋值语句内存分析

• 使用id()方法访问内存地址

def extend_list(val, l=[]):
    l.append(val)
    return l

list1 = extend_list(10, [])
list2 = extend_list(123)
list3 = extend_list('a')

print(list1, id(list1))
print(list2, id(list2))
print(list3, id(list3))

 

　　2.2 垃圾回收机制

　　垃圾回收机制

• 以引用计数为主，分代收集为辅
• 如果一个对象的引用数为0，Python虚拟机就会回收这个对象的内存
• 引用计数的缺陷是循环引用的问题

class Cat(object):
    def __init__(self):
        print('对象产生了：{0}'.format(id(self)))
    def __del__(self):
        print('对象删除了：{0}'.format(id(self)))
        
def f0():
    """自动回收内存"""
    while True:
        c1 = Cat()
   
def f1():
    """一直在被引用，不会被回收"""
    l = []
    while True:
        c1 = Cat()
        l.append(c1)
        print(len(l))
        
if __name__ == '__main__':
    f0()
    f1()

 

　　2.3 内存管理机制

　　引用计数

• 每个对象都有存有指向该对象的引用总数
• 查看某个对象的引用计数

　　　　sys.getrefcount()

• 可以使用del关键字删除某个引用

import sys

i = 1

l = []
l2 = l
l3 = l
l5 = l3

print(sys.getrefcount(l))

del l2

# 对象l被引用的数量
print(sys.getrefcount(l))

print('xxxxxxxxxxxxxx')
print(sys.getrefcount(i))
a = i
print(sys.getrefcount(i))

 

　　垃圾回收

• 满足特定条件，自动启动垃圾回收
• 当python运行时，会记录其中分配对象（object allocation）和取消分配对象（object deallocation）的次数
• 当两者的差值高于某个阈值时，垃圾回收才会启动
• 查看阈值gc.get_threshold()

 

　　分代回收

• python将所有的对象分为0，1，2三代
• 所有的新建对象都是0代对象
• 当某一代对象经历过垃圾回收，依然存活，那么它就被归入下一代对象

 

　　手动回收

• gc.collect()手动回收
• objgraph模块中的count()记录当前类产生的实例对象的个数

import gc, sys
import objgraph
print(gc.get_threshold())


class Persion(object):
    pass


class Cat(object):
    pass

p = Persion()
c = Cat()
p.name = 'Susan'
p.pet = c

c.master = p

print(sys.getrefcount(p))
print(sys.getrefcount(c))

# del p
# del c

# 手动执行垃圾回收
gc.collect()
print(objgraph.count('Persion'))
print(objgraph.count('Cat'))

 

　　内存管理机制

• 内存池（memory pool）机制
• python3中的内存管理机制--Pymalloc
• 单位换算

 

三、 课程总结

　　课程总结

　　课程总结

• 赋值语句内存分析
• 垃圾回收机制
• 内存管理机制

 

　　知识点回顾

　　赋值语句内存分析

• 使用id()方法访问内存地址
• 使用is比较内存引用地址是否相等

　　垃圾回收机制

• 以引用计数为主
• 如果一个对象的引用数为0，Python虚拟机就会回收这个对象的内存
• 引用计数的缺陷是循环引用的问题

　　引用计数（reference count）

• 每个对象都有存有指向该对象的引用总数
• 查看某个对象的引用计数
• 可以使用del关键字删除某个引用

　　垃圾回收

• 满足特定条件，自动启动垃圾回收
• 当python运行时，会记录其中分配对象（object allocation）和取消分配对象（object deallocation）的次数
• 当两者的差值高于某个阈值时，垃圾回收才会启动
• 查看阈值gc.get_threshold()

　　分代回收

• python将所有的对象分为0，1，2三代
• 所有的新建对象都是0代对象
• 当某一代对象经历过垃圾回收，依然存活，那么它就被归入下一代对象

　　手动回收

• gc.collect()手动回收
• objgraph模块中的count()记录当前类产生的实例对象的个数

　　内存管理机制

• 内存池（memory pool）机制
• python3中的内存管理机制--Pymalloc
• 单位换算