本文共 1172 字，大约阅读时间需要 3 分钟。

摘要

本文将介绍Python中的垃圾回收机制及其与Java的区别。Python采用引用计数为主的垃圾识别算法，这种机制与Java的引用计数存在显著差异。引用计数算法在解释型语言中表现尤为突出，但也带来一定的性能开销。为了应对循环引用问题，Python引入了root链表和unreachable链表的管理机制。此外，Python还结合分代回收机制，对非即时回收的对象进行分类管理，通过设定代际划分阈值来优化垃圾回收效率。

• Python的垃圾回收机制主要依赖引用计数算法，这种机制与语言的解释执行特性密切相关。引用计数能够有效追踪对象的引用状态，但在处理循环引用时需要额外机制支持。为了解决循环引用问题，Python采用了root链表和unreachable链表的管理方式，确保即便存在循环引用，仍能有效识别和回收垃圾对象。
• 分代回收机制是Python垃圾回收的一部分，主要用于管理那些不需要即时回收的对象。Python将存活周期短的对象归类为新生代，存活周期中等的对象归类为老年代，而存活周期较长的对象则进入永久代。通过设置代际划分阈值，Python能够根据对象的存活状态动态调整垃圾回收策略。

概述

在C/C++等静态类型语言中，内存管理需要程序员手动进行，但Python等解释型语言采用自动内存管理机制，即垃圾回收（GC）。CPython解释器主要通过引用计数、标记清除和分代回收三种机制来实现垃圾回收功能。这些机制相互配合，既能够处理循环引用问题，又能高效管理内存资源。

1. 引用计数

引用计数是Python垃圾回收的核心机制。每个对象维护一个引用计数，记录其被引用的次数。当引用计数降为零时，对象将被标记为可以回收的垃圾对象。这种机制简单有效，但存在以下问题：首先，引用计数会增加内存管理的开销；其次，该机制无法处理循环引用问题。

举例而言，以下代码中a和b之间形成了循环引用，仅通过引用计数无法确定它们的存活状态。这种情况需要依赖其他垃圾回收机制来解决。

a = [6666]b = [8888]a.append(b)b.append(a)

2. 标记清除

标记清除是针对容器类型对象（如list、dict等）设计的垃圾回收机制，专门处理循环引用问题。其工作原理是：通过遍历根节点对象（如全局变量和函数栈中的引用），标记所有可达的对象。未被标记的对象即为垃圾对象，可以被回收。这种机制的优点是能有效处理循环引用，但标记和清除过程效率较低。

3. 分代回收

分代回收是对新生代、老年代和永久代的垃圾回收机制。新生代对象存活周期短，老年代对象存活周期较长，而永久代对象的存活周期与程序运行周期一致。通过动态调整代际划分阈值，Python能够根据对象的存活状态优化垃圾回收策略。这种机制能够有效减少垃圾回收的开销，同时保障内存管理的安全性。

转载地址：http://aohfk.baihongyu.com/