1、内存管理
1.1、内存管理基础(C语言)
- 内存分为栈区间和堆区间,栈区间的内存是系统自动申请自动释放;堆上的内存需要程序通过调用 malloc 函数去申请,调用 free 函数去释放;
- 高级语言(Java\C++\OC\Python)中的内存管理机制都是针对堆上的内存的管理进行自动化操作
1.2、Python的内存管理机制
1)内存的申请
Python所有的数据都是存在堆中的,变量是保存在栈里面的,变量中保存的是保存在堆中的数据的地址。重新给变量赋值,会先在内存开辟新的内存保存新的数据,然后将新的数据的地址保存到变量。
但是如果使用数字或者字符串给变量赋值,不会直接开辟新的内存,而是检查内存有没有这个数据,如果有就直接将原来的数据的地址给变量。
2)内存的释放(垃圾回收机制)
再Python中一个数据对应的内存空间是否释放,就看这个数据的引用计数是否为0;如果引用计数为0,数据对应的内存就会被自动释放。
循环引用问题:Python的垃圾回收机制会自动出来循环引用问题
增加引用计数:增加数据的引用(让更多的变量来保存数据的地址)
减少引用计数:减少引用(让更多的引用去保存新的数据)
代码演示
# 使用数字给变量赋值
a = 100
print(id(a)) # 1418346288
a = 200
print(id(a)) # 1418347888
b = 100
print(id(b)) # 1418346288
b = 100
print(id(b)) # 1418346288
# 使用字符串给变量赋值
e = 'abd'
print(id(e)) # 18607520
e = 'abd'
print(id(e)) # 18607520
f = 'abd'
print(id(f)) # 18607520
f = 'abb'
print(id(f)) # 18651264
c = []
print(id(c))
c = []
print(id(c))
d = {'a': 10}
print(id(d))
d = {'a': 10}
print(id(d))
import sys
list1 = [1, 2, 3]
print(sys.getrefcount(list1)) # 查看引用计数
list1 = [1, 3, 2]
list2 = [list1, 10, 20]
list1.append(list2)
print(list1)
print(list2)
2、拷贝
1.直接赋值
用一个变量直接给另外一个变量赋值的时候赋的地址;赋值后两个变量保存的是同一个数据的地址
1.直接赋值
用一个变量直接给另外一个变量赋值的时候赋的地址;赋值后两个变量保存的是同一个数据的地址
2.浅拷贝
复制原数据产生一个新的数据(值和原数据一样,地址不同),然后将新的数据的地址返回; 如果有子对象,子对象不会复制
话不多说,直接看代码
from copy import copy, deepcopy
class Dog:
def __init__(self, name, color='黄色'):
self.name = name
self.color = color
def __repr__(self):
return '<%s __id: %s>' % (str(self.__dict__)[1:-1], id(self))
class Person:
def __init__(self, name, age=10, gender='男', dog=None):
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
self.dog = dog
# 这个函数会在打印当前类的对象的时候自动调用; 函数的返回值就是打印的结果
# 返回值是字符串
def __repr__(self):
return '<%s __id: %s>' % (str(self.__dict__)[1:-1], id(self))
# 1.直接赋值
# 用一个变量直接给另外一个变量赋值的时候赋的地址;赋值后两个变量保存的是同一个数据的地址
print('直接赋值')
p1 = Person('小明', dog=Dog('大黄'))
p2 = p1 # 赋值后p1和p2指向是同一个Person对象
print('p1:', p1)
print('p2:', p2)
p1.gender = '女'
p1.dog.color = '白色'
print('p1:', p1)
print('p2:', p2)
# 2.浅拷贝
# 复制原数据产生一个新的数据(值和原数据一样,地址不同),然后将新的数据的地址返回; 如果有子对象,子对象不会复制
print('=============浅拷贝==============')
p1 = Person('小明', dog=Dog('大黄'))
p2 = copy(p1)
print(p1)
print(p2)
p1.gender = '女'
p1.dog.color = '白色'
print('p1:', p1)
print('p2:', p2)
# 3.深拷贝
# 复制原数据产生一个新的数据(值和原数据一样,地址不同),然后将新的数据的地址返回; 如果有子对象,子对象也会复制
print('=============深拷贝===========')
p1 = Person('小花', dog=Dog('大黄'))
p2 = deepcopy(p1)
print('p1:', p1)
print('p2:', p2)
p1.gender = '女'
p1.dog.color = '白色'
print('p1:', p1)
print('p2:', p2)