Python垃圾回收机制是什么

不同于C/C++，像Python这样的语言是不需要程序员写代码来管理内存的，它的GC(Garbage Collection)机制 实现了自动内存管理。GC做的事情就是解放程序员的双手，找出内存中不用的资源并释放这块内存。 下面我们来看看Python的GC是怎么做的：

Python自带的解释器CPython主要使用了三种垃圾回收机制(引用计数为主，标记-清除和分代回收为辅)：

引用计数

标记清除

分代回收

下面让我们分别了解下这几种机制：

引用计数

引用计数法Reference Counting的原理是，每个对象都维护一个引用计数字段，记录这个对象被引用的次数(如果不清楚变量->引用->对象 的问题，可以查看这篇文章Python的深拷贝和浅拷贝),如果有新的引用指向对象，对象引用计数就加一，引用被销毁时，对象引用计数减一，当用户的引用计数为0时，该内存被释放。可以通过sys.getrefcount()函数查看对象被引用的个数。

这种方法主要存在两种问题：

需要去维护引用计数，存在执行效率问题

无法解决循环引用问题

所谓循环引用就是：有一组对象的引用计数不为0，但是这组对象实际上并没有被变量引用，它们之间是相互引用，而且也不会有其他的变量再去引用这组对象，最终导致如果使用 引用计数法 这些对象占用的内存永远不会被释放。

写一段代码举个例子：

In[23]:a=[]
In[24]:b=[]
In[25]:a.append(b)
In[26]:b.append(a)
In[27]:a
Out[27]:[[[...]]]
In[28]:b
Out[28]:[[[...]]]

可以看到，现在a b都出现了循环引用，此时就算使用del语句删除变量，被使用的内存也不会被回收，所以就需要第二种GC机制：

标记清除

标记清除Mark-Sweep是针对循环引用问题的回收机制，作用的对象是容器类型的对象(比如：list、set、dict等)。

原理是：通过根节点对象(不会被删除的对象)对有向图把所有活动对象打上标记，然后回收没有被标记的非活动对象。

分代回收