Python的垃圾回收机制是自动进行的,它基于引用计数的原理以及循环垃圾收集。
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引用计数:Python中的每个对象都有一个引用计数值,表示指向该对象的引用个数。当创建一个对象时,引用计数为1。当对象被引用时,引用计数增加;当对象不再被引用时,引用计数减少。当引用计数达到0时,对象不再被使用,可以被回收。
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循环垃圾收集:引用计数无法处理循环引用的情况,即两个或多个对象相互引用形成一个闭环。这种情况下,引用计数永远不会达到0,导致对象无法被回收。为了解决这个问题,Python使用循环垃圾收集算法。
循环垃圾收集算法的基本原理是标记-清除(mark and sweep)。它分为两个阶段:
- 标记阶段:从根对象(如全局变量、活动栈、常驻内存等)开始,通过可达性分析,标记所有可以访问到的对象。
- 清除阶段:遍历整个堆内存,清除没有被标记的对象,并将空间重新回收。
循环垃圾收集算法通过标记所有可达对象,将不可达对象(即无法被访问到的对象)清除并回收内存。这样,即使存在循环引用,只要这些对象不再被可达的根对象引用,它们最终也会被回收。