2022-10-10更新了内容
python采用的是引用计数机制为主，标记-清除和分代收集（隔代回收）两种机制为辅的策略
一、对象的引用计数机制
引用计数是一种垃圾回收机制，而且也是一种最直观、最简单的垃圾回收机制。当python的某个对象的引用计数为0时，该对象就成为要被回收的垃圾了。但是并不是立马就回收，等到gc触发的时候才开始回收。不过如果出现循环引用的话，引用计数机制就不再起有效的作用了。
一个变量指向了内存地址，引用计数为1
两个变量同时指向了一个内存地址，引用计数为2
为什么引用计数为2呢？
🔥🔥🔥注意：
查看一个对象的引用计数: sys.getrefcount() 总是会比实际+1 ,因为 sys.getrefcount() 也调用了它一次 .但是print(sys.getrefcount(b))在执行完毕后引用就删除了。
Python内部使用引用计数，来保持追踪内存中的对象，所有对象都有引用计数。
1、引用计数增加的情况：
a、一个对象分配一个新名称
a=4553223
b、将其放入一个容器中（如列表、元组或字典）
a=4553223
b=a
c=[a]
c.append(a)
print(sys.getrefcount(a))
2、引用计数减少的情况：
a、使用del语句删除引用
del a
b、引用超出作用域或被重新赋值
def test():
b=667787
test()
函数执行完函数中的引用计数为0，可以进行回收
二、垃圾回收
1、当一个对象的引用计数归零时，它将被垃圾回收机制处理掉。
2、当两个对象a和b相互引用时，del语句可以减少a和b的引用计数，并销毁用于引用底层对象的名称。然而由于每个对象都包含一个对其他对象的应用，因此引用计数不会归零，对象也不会销毁。（从而导致内存泄露）。为解决这一问题，解释器会定期执行一个循环检测器，搜索不可访问对象的循环并删除它们。
举例：v1和v2互相引用，把v1和v2del
v1 = [1, 5, 6]
v2 = [6, 9, 2]
v1.append(v2)
v2.append(v1)
del v1
del v2
v1和v2对象被干掉了，但是堆内存中有相互引用,引用计数位为1；可是没有变量去接收，这些内存地址程序员想用都不能用到，并且还占用内存。解决办法就是用标记清除。
注意：
1、栈内存、堆内存
栈内存：存放变量和内存地址
堆内存：存放值
2、内存溢出
由于内存是有限的，当计算机内存中存在大量的相互（循环）引用计数时，会占用大部分的内存；当新的变量进来时，但是内存不够用了，所以不会去开辟新的内存
3、GC的效率：
垃圾回收时，python不能进行其他的任务，频繁的垃圾回收将大大降低python的工作效率；
原因是GIL的存在，当GC运行的时候，会抢python解释器锁，其他线程处于阻塞状态，会降低python的工作效率；
所以GC的回收不要那么频繁；几个小时GC会运行一次，一次运行不到1秒；太不影响其他线程的工作了
4、GC的启动：
当python运行时，会记录其中分配对象和取消分配对象的次数。当俩者的差值高于某个阈值（默认为700）时，垃圾回收才会启动。
5、GC触发：
1、主动调用gc.collect()
2、GC达到阈值时自动触发
3、程序退出时（一次性全部退出）
1、标记清除
当应用程序可用的内存空间被耗尽时，就会停止整个程序，然后进行两项工作，标记和清除。
标记清除算法是一种基于追踪回收 技术实现的垃圾回收算法。它分为两个阶段：第一阶段是标记阶段，GC会把所有的『活动对象』（有引用的对象）打上标记，第二阶段是把那些没有标记的对象『非活动对象』进行回收。
2、分代回收（帮我们回收循环嵌套的引用
因为， 标记和清除的过程效率不高。清除非活动的对象前它必须顺序扫描整个堆内存，哪怕只剩下小部分活动对象也要扫描所有对象。还有一个问题就是：什么时候扫描去检测循环引用？
为了解决上述的问题，python又引入了分代回收。分代回收解决了标记清楚时什么时候扫描的问题，并且将扫描的对象分成了3级，以及降低扫描的工作量，提高效率。
存活时间越久的对象，越不可能在后面的程序中变成垃圾。
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，那么他就被归入下一代对象了。
垃圾回收启动时，一定会扫描所有的0代对象
如果0代经过一定次数垃圾回收，那么就启动对1代的扫描清理；当1代也经历了一定次数的垃圾回收后，那么会启动对0，1，2，即对所有对象进行扫描
0代： 0代中对象个数达到700个（阈值），扫描一次。
1代： 0代扫描10次，则1代扫描1次。
2代： 1代扫描10次，则2代扫描1次。
三、Python的内存池
Python提供了对内存的垃圾收集机制，但是它将不用的内存放到内存池而不是返回给操作系统。
对于Python对象，以下几种情况，都有其独立的私有内存池。（字符串的驻留机制）
1、字符串长度为0或者1
2、符合标识符的字符串（只包含字符数字下划线）
3、字符串只在编译时进行驻留，而非运行时
4、[-5,256]之间的整数数字
举例1：[-5,256]之间的整数数字
值相同内存地址也相同
>>> a=66
>>> b=66
>>> id(a)
2526627451280
>>> id(b)
2526627451280
值相同内存地址不同
>>> c=399
>>> d=399
>>> id(c)
2526635259696
>>> id(d)
2526635259536
原理图如下：
举例2：符合标识符的字符串（只包含字符数字下划线）
>>> a="qwe%"
>>> b="qwe%"
>>> a is b
False
>>> c="123kobe"
>>> d="123kobe"
>>> c is d
True
举例3：字符串长度为0或者1
>>> e=""
>>> f=""
>>> e is f
True
>>> e="!"
>>> f="!"
>>> e is f
True
举例4：字符串只在编译时进行驻留，而非运行时
>>> a="kk"
>>> b="k"+"k"
>>> a is b
True
>>> a="kobe"
>>> b="".join('kobe')
>>> a is b
False
四、怎么优化内存管理
1.手动垃圾回收
先调用del a ; 再调用gc.collect()即可手动启动GC（嵌套的引用删除不了，因为引用计数为1）
2.调高垃圾回收阈值
gc.set_threshold 设置垃圾回收阈值（收集频率）。 将 threshold0 设为零会禁用回收。
gc.set_threshold(800,20,20)
3.避免循环引用
文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-497472.html
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到了这里，关于Python是如何进行内存管理的？（图文讲解）的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
