Python的内存泄漏及gc模块的使用分析
一般来说在 Python 中，为了解决内存泄漏问题，采用了对象引用计数，并基于引用计数实现自动垃圾回收。
由于Python 有了自动垃圾回收功能，就造成了不少初学者误认为自己从此过上了好日子，不必再受内存泄漏的骚扰了。但如果仔细查看一下Python文档对 __del__() 函数的描述，就知道这种好日子里也是有阴云的。下面摘抄一点文档内容如下：
Some common situations that may prevent the reference count of an object from going to zero include: circular references between objects (e.g., a doubly-linked list or a tree data structure with parent and child pointers); a reference to the object on the stack frame of a function that caught an exception (the traceback stored in sys.exc_traceback keeps the stack frame alive); or a reference to the object on the stack frame that raised an unhandled exception in interactive mode (the traceback stored in sys.last_traceback keeps the stack frame alive).
可见，有 __del__() 函数的对象间的循环引用是导致内存泄漏的主凶。
另外需要说明：对没有 __del__() 函数的 Python 对象间的循环引用，是可以被自动垃圾回收掉的。
如何知道一个对象是否内存泄漏了呢？
方法一、当你认为一个对象应该被销毁时（即引用计数为 0），可以通过 sys.getrefcount(obj) 来获取对象的引用计数，并根据返回值是否为 0 来判断是否内存泄漏。如果返回的引用计数不为 0，说明在此刻对象 obj 是不能被垃圾回收器回收掉的。
方法二、也可以通过 Python 扩展模块 gc 来查看不能回收的对象的详细信息。
首先，来看一段正常的测试代码：
#--------------- code begin --------------
# -*- coding: utf-8 -*-
import gc
import sys
class CGcLeak(object):
def __init__(self):
self._text = '#'*10
def __del__(self):
pass
def make_circle_ref():
_gcleak = CGcLeak()
# _gcleak._self = _gcleak # test_code_1
print '_gcleak ref count0:%d' % sys.getrefcount(_gcleak)
del _gcleak
try:
print '_gcleak ref count1:%d' % sys.getrefcount(_gcleak)
except UnboundLocalError:
print '_gcleak is invalid!'
def test_gcleak():
# Enable automatic garbage collection.
gc.enable()
# Set the garbage collection debugging flags.
gc.set_debug(gc.DEBUG_COLLECTABLE | gc.DEBUG_UNCOLLECTABLE | /
gc.DEBUG_INSTANCES | gc.DEBUG_OBJECTS)
print 'begin leak test...'
make_circle_ref()
print 'begin collect...'
_unreachable = gc.collect()
print 'unreachable object num:%d' % _unreachable
print 'garbage object num:%d' % len(gc.garbage)
if __name__ == '__main__':
test_gcleak()
在 test_gcleak() 中，设置垃圾回收器调试标志后，再用 collect() 进行垃圾回收，最后打印出该次垃圾回收发现的不可达的垃圾对象数和整个解释器中的垃圾对象数。
gc.garbage 是一个 list 对象，列表项是垃圾收集器发现的不可达（即是垃圾对象）、但又不能释放（即不能回收）的对象。文档描述为：A list of objects which the collector found to be unreachable but could not be freed (uncollectable objects).
通常，gc.garbage 中的对象是引用环中的对象。因为 Python 不知道按照什么样的安全次序来调用环中对象的 __del__() 函数，导致对象始终存活在 gc.garbage 中，造成内存泄漏。如果知道一个安全的次序，那么就打破引用环，再执行 del gc.garbage[:] ，以清空垃圾对象列表。
上段代码输出为（#后字符串为笔者所加注释）：
#----------------------------------------- begin leak test... # 变量 _gcleak 的引用计数为 2. _gcleak ref count0:2 # _gcleak 变为不可达(unreachable)的非法变量. _gcleak is invalid! # 开始垃圾回收 begin collect... # 本次垃圾回收发现的不可达的垃圾对象数为 0. unreachable object num:0 # 整个解释器中的垃圾对象数为 0. garbage object num:0 #-----------------------------------------
由此可见 _gcleak 对象的引用计数是正确的，也没有任何对象发生内存泄漏。
如果不注释掉 make_circle_ref() 中的 test_code_1 语句：
_gcleak._self = _gcleak
也就是让 _gcleak 形成一个自己对自己的循环引用。再运行上述代码，输出结果就变成：
#----------------------------------------- begin leak test... _gcleak ref count0:3 _gcleak is invalid! begin collect... # 发现可以回收的垃圾对象: 地址为 012AA090，类型为 CGcLeak. gc: uncollectable <CGcLeak 012AA090> gc: uncollectable <dict 012AC1E0> unreachable object num:2 #!! 不能回收的垃圾对象数为 1，导致内存泄漏！ garbage object num:1 #-----------------------------------------
可见
{'_self': <__main__.CGcLeak object at 0x012AA090>, '_text': '##########'}
除了对自己的循环引用，多个对象间的循环引用也会导致内存泄漏。简单举例如下：
#--------------- code begin --------------
class CGcLeakA(object):
def __init__(self):
self._text = '#'*10
def __del__(self):
pass
class CGcLeakB(object):
def __init__(self):
self._text = '*'*10
def __del__(self):
pass
def make_circle_ref():
_a = CGcLeakA()
_b = CGcLeakB()
_a._b = _b # test_code_2
_b._a = _a # test_code_3
print 'ref count0:a=%d b=%d' % /
(sys.getrefcount(_a), sys.getrefcount(_b))
# _b._a = None # test_code_4
del _a
del _b
try:
print 'ref count1:a=%d' % sys.getrefcount(_a)
except UnboundLocalError:
print '_a is invalid!'
try:
print 'ref count2:b=%d' % sys.getrefcount(_b)
except UnboundLocalError:
print '_b is invalid!'
#--------------- code end ----------------
这次测试后输出结果为：
#----------------------------------------- begin leak test... ref count0:a=3 b=3 _a is invalid! _b is invalid! begin collect... gc: uncollectable <CGcLeakA 012AA110> gc: uncollectable <CGcLeakB 012AA0B0> gc: uncollectable <dict 012AC1E0> gc: uncollectable <dict 012AC0C0> unreachable object num:4 garbage object num:2 #-----------------------------------------
可见 _a,_b 对象都发生了内存泄漏。因为二者是循环引用，垃圾回收器不知道该如何回收，也就是不知道该首先调用那个对象的 __del__() 函数。
采用以下任一方法，打破环状引用，就可以避免内存泄漏：
1.注释掉 make_circle_ref() 中的 test_code_2 语句；
2.注释掉 make_circle_ref() 中的 test_code_3 语句；
3.取消对 make_circle_ref() 中的 test_code_4 语句的注释。
相应输出结果变为：
#----------------------------------------- begin leak test... ref count0:a=2 b=3 # 注：此处输出结果视情况变化. _a is invalid! _b is invalid! begin collect... unreachable object num:0 garbage object num:0 #-----------------------------------------
结论：Python 的 gc 有比较强的功能，比如设置 gc.set_debug(gc.DEBUG_LEAK) 就可以进行循环引用导致的内存泄露的检查。如果在开发时进行内存泄露检查；在发布时能够确保不会内存泄露，那么就可以延长 Python 的垃圾回收时间间隔、甚至主动关闭垃圾回收机制，从而提高运行效率。
Alat AI Hot
Undresser.AI Undress
Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik
AI Clothes Remover
Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.
Undress AI Tool
Gambar buka pakaian secara percuma
Clothoff.io
Penyingkiran pakaian AI
AI Hentai Generator
Menjana ai hentai secara percuma.
Artikel Panas
Alat panas
Notepad++7.3.1
Editor kod yang mudah digunakan dan percuma
SublimeText3 versi Cina
Versi Cina, sangat mudah digunakan
Hantar Studio 13.0.1
Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa
Dreamweaver CS6
Alat pembangunan web visual
SublimeText3 versi Mac
Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)
Topik panas
1377
52
Adakah Mysql perlu membayar
Apr 08, 2025 pm 05:36 PM
MySQL mempunyai versi komuniti percuma dan versi perusahaan berbayar. Versi komuniti boleh digunakan dan diubahsuai secara percuma, tetapi sokongannya terhad dan sesuai untuk aplikasi dengan keperluan kestabilan yang rendah dan keupayaan teknikal yang kuat. Edisi Enterprise menyediakan sokongan komersil yang komprehensif untuk aplikasi yang memerlukan pangkalan data yang stabil, boleh dipercayai, berprestasi tinggi dan bersedia membayar sokongan. Faktor yang dipertimbangkan apabila memilih versi termasuk kritikal aplikasi, belanjawan, dan kemahiran teknikal. Tidak ada pilihan yang sempurna, hanya pilihan yang paling sesuai, dan anda perlu memilih dengan teliti mengikut keadaan tertentu.
Cara Menggunakan MySQL Selepas Pemasangan
Apr 08, 2025 am 11:48 AM
Artikel ini memperkenalkan operasi pangkalan data MySQL. Pertama, anda perlu memasang klien MySQL, seperti MySqlworkbench atau Command Line Client. 1. Gunakan perintah MySQL-Uroot-P untuk menyambung ke pelayan dan log masuk dengan kata laluan akaun root; 2. Gunakan CreateTatabase untuk membuat pangkalan data, dan gunakan Pilih pangkalan data; 3. Gunakan createtable untuk membuat jadual, menentukan medan dan jenis data; 4. Gunakan InsertInto untuk memasukkan data, data pertanyaan, kemas kini data dengan kemas kini, dan padam data dengan padam. Hanya dengan menguasai langkah -langkah ini, belajar menangani masalah biasa dan mengoptimumkan prestasi pangkalan data anda boleh menggunakan MySQL dengan cekap.
Mysql tidak dapat dipasang setelah memuat turun
Apr 08, 2025 am 11:24 AM
Sebab utama kegagalan pemasangan MySQL adalah: 1. Isu kebenaran, anda perlu menjalankan sebagai pentadbir atau menggunakan perintah sudo; 2. Ketergantungan hilang, dan anda perlu memasang pakej pembangunan yang relevan; 3. Konflik pelabuhan, anda perlu menutup program yang menduduki port 3306 atau mengubah suai fail konfigurasi; 4. Pakej pemasangan adalah korup, anda perlu memuat turun dan mengesahkan integriti; 5. Pembolehubah persekitaran dikonfigurasikan dengan salah, dan pembolehubah persekitaran mesti dikonfigurasi dengan betul mengikut sistem operasi. Selesaikan masalah ini dan periksa dengan teliti setiap langkah untuk berjaya memasang MySQL.
Fail muat turun MySQL rosak dan tidak boleh dipasang. Penyelesaian pembaikan
Apr 08, 2025 am 11:21 AM
Fail muat turun mysql adalah korup, apa yang perlu saya lakukan? Malangnya, jika anda memuat turun MySQL, anda boleh menghadapi rasuah fail. Ia benar -benar tidak mudah hari ini! Artikel ini akan bercakap tentang cara menyelesaikan masalah ini supaya semua orang dapat mengelakkan lencongan. Selepas membacanya, anda bukan sahaja boleh membaiki pakej pemasangan MySQL yang rosak, tetapi juga mempunyai pemahaman yang lebih mendalam tentang proses muat turun dan pemasangan untuk mengelakkan terjebak pada masa akan datang. Mari kita bercakap tentang mengapa memuat turun fail rosak. Terdapat banyak sebab untuk ini. Masalah rangkaian adalah pelakunya. Gangguan dalam proses muat turun dan ketidakstabilan dalam rangkaian boleh menyebabkan rasuah fail. Terdapat juga masalah dengan sumber muat turun itu sendiri. Fail pelayan itu sendiri rosak, dan sudah tentu ia juga dipecahkan jika anda memuat turunnya. Di samping itu, pengimbasan "ghairah" yang berlebihan beberapa perisian antivirus juga boleh menyebabkan rasuah fail. Masalah Diagnostik: Tentukan sama ada fail itu benar -benar korup
Adakah mysql memerlukan internet
Apr 08, 2025 pm 02:18 PM
MySQL boleh berjalan tanpa sambungan rangkaian untuk penyimpanan dan pengurusan data asas. Walau bagaimanapun, sambungan rangkaian diperlukan untuk interaksi dengan sistem lain, akses jauh, atau menggunakan ciri -ciri canggih seperti replikasi dan clustering. Di samping itu, langkah -langkah keselamatan (seperti firewall), pengoptimuman prestasi (pilih sambungan rangkaian yang betul), dan sandaran data adalah penting untuk menyambung ke Internet.
Bagaimana untuk mengoptimumkan prestasi MySQL untuk aplikasi beban tinggi?
Apr 08, 2025 pm 06:03 PM
Panduan Pengoptimuman Prestasi Pangkalan Data MySQL Dalam aplikasi yang berintensifkan sumber, pangkalan data MySQL memainkan peranan penting dan bertanggungjawab untuk menguruskan urus niaga besar-besaran. Walau bagaimanapun, apabila skala aplikasi berkembang, kemunculan prestasi pangkalan data sering menjadi kekangan. Artikel ini akan meneroka satu siri strategi pengoptimuman prestasi MySQL yang berkesan untuk memastikan aplikasi anda tetap cekap dan responsif di bawah beban tinggi. Kami akan menggabungkan kes-kes sebenar untuk menerangkan teknologi utama yang mendalam seperti pengindeksan, pengoptimuman pertanyaan, reka bentuk pangkalan data dan caching. 1. Reka bentuk seni bina pangkalan data dan seni bina pangkalan data yang dioptimumkan adalah asas pengoptimuman prestasi MySQL. Berikut adalah beberapa prinsip teras: Memilih jenis data yang betul dan memilih jenis data terkecil yang memenuhi keperluan bukan sahaja dapat menjimatkan ruang penyimpanan, tetapi juga meningkatkan kelajuan pemprosesan data.
Penyelesaian kepada perkhidmatan yang tidak dapat dimulakan selepas pemasangan MySQL
Apr 08, 2025 am 11:18 AM
MySQL enggan memulakan? Jangan panik, mari kita periksa! Ramai kawan mendapati bahawa perkhidmatan itu tidak dapat dimulakan selepas memasang MySQL, dan mereka sangat cemas! Jangan risau, artikel ini akan membawa anda untuk menangani dengan tenang dan mengetahui dalang di belakangnya! Selepas membacanya, anda bukan sahaja dapat menyelesaikan masalah ini, tetapi juga meningkatkan pemahaman anda tentang perkhidmatan MySQL dan idea anda untuk masalah penyelesaian masalah, dan menjadi pentadbir pangkalan data yang lebih kuat! Perkhidmatan MySQL gagal bermula, dan terdapat banyak sebab, mulai dari kesilapan konfigurasi mudah kepada masalah sistem yang kompleks. Mari kita mulakan dengan aspek yang paling biasa. Pengetahuan asas: Penerangan ringkas mengenai proses permulaan perkhidmatan MySQL Startup. Ringkasnya, sistem operasi memuatkan fail yang berkaitan dengan MySQL dan kemudian memulakan daemon MySQL. Ini melibatkan konfigurasi
Cara mengoptimumkan prestasi pangkalan data selepas pemasangan MySQL
Apr 08, 2025 am 11:36 AM
Pengoptimuman prestasi MySQL perlu bermula dari tiga aspek: konfigurasi pemasangan, pengindeksan dan pengoptimuman pertanyaan, pemantauan dan penalaan. 1. Selepas pemasangan, anda perlu menyesuaikan fail my.cnf mengikut konfigurasi pelayan, seperti parameter innodb_buffer_pool_size, dan tutup query_cache_size; 2. Buat indeks yang sesuai untuk mengelakkan indeks yang berlebihan, dan mengoptimumkan pernyataan pertanyaan, seperti menggunakan perintah menjelaskan untuk menganalisis pelan pelaksanaan; 3. Gunakan alat pemantauan MySQL sendiri (ShowProcessList, ShowStatus) untuk memantau kesihatan pangkalan data, dan kerap membuat semula dan mengatur pangkalan data. Hanya dengan terus mengoptimumkan langkah -langkah ini, prestasi pangkalan data MySQL diperbaiki.
