python内存管理分析

本文较为详细的分析了python内存管理机制。分享给大家供大家参考。具体分析如下:

内存管理,对于Python这样的动态语言,是至关重要的一部分,它在很大程度上甚至决定了Python的执行效率,因为在Python的运行中,会创建和销毁大量的对象,这些都涉及到内存的管理。

小块空间的内存池

在Python中,许多时候申请的内存都是小块的内存,这些小块内存在申请后,很快又会被释放,由于这些内存的申请并不是为了创建对象,所以并没有对象一级的内存池机制。

Python内存池全景

这就意味着Python在运行期间会大量地执行malloc和free的操作,频繁地在用户态和核心态之间进行切换,这将严重影响Python的执行效率。为了加速Python的执行效率,Python引入了一个内存池机制,用于管理对小块内存的申请和释放。这也就是之前提到的Pymalloc机制。

在Python 2.5中,Python内部默认的小块内存与大块内存的分界点定在256个字节,这个分界点由前面我们看到的名为SMALL_REQUEST_THRESHOLD的符号控制。

也就是说,当申请的内存小于256字节时,PyObject_Malloc会在内存池中申请内存;当申请的内存大于256字节时,PyObject_Malloc的行为将蜕化为malloc的行为。当然,通过修改Python源代码,我们可以改变这个默认值,从而改变Python的默认内存管理行为。

在一个对象的引用计数减为0时,与该对象对应的析构函数就会被调用。

但是要特别注意的是,调用析构函数并不意味着最终一定会调用free释放内存空间,如果真是这样的话,那频繁地申请、释放内存空间会使 Python的执行效率大打折扣(更何况Python已经多年背负了人们对其执行效率的不满)。一般来说,Python中大量采用了内存对象池的技术,使用这种技术可以避免频繁地申请和释放内存空间。因此在析构时,通常都是将对象占用的空间归还到内存池中。

"这个问题就是:Python的arena从来不释放pool。这个问题为什么会引起类似于内存泄漏的现象呢。考虑这样一种情形,申请10*1024*1024个16字节的小内存,这就意味着必须使用160M的内存,由于Python没有默认将前面提到的限制内存池的WITH_MEMORY_LIMITS编译符号打开,所以Python会完全使用arena来满足你的需求,这都没有问题,关键的问题在于过了一段时间,你将所有这些16字节的内存都释放了,这些内存都回到arena的控制中,似乎没有问题。

但是问题恰恰就在这时出现了。因为arena始终不会释放它维护的pool集合,所以这160M的内存始终被Python占用,如果以后程序运行中再也不需要160M如此巨大的内存,这点内存岂不是就浪费了?"

Python内存管理规则:del的时候,把list的元素释放掉,把管理元素的大对象回收到py对象缓冲池里。

希望本文所述对大家的Python程序设计有所帮助。

(0)

相关推荐

  • 模拟实现C语言中的内存管理

    这里模拟了C语言中的内存管理,当我们要创建或者使用一个对象时,那么这个对象会调用retain方法,计数+1,当我们要释放对象,我们会调用free,这里注意要对计数记性判断,如果是0的话,那么就会销毁. #import <Foundation/Foundation.h> int cnt = 0; void fun (charchar * p) { printf("%c\n",p[0]); } charchar * retain1(charchar * p) { //retai

  • JavaScript内存管理介绍

    简介 低级语言,比如C,有低级的内存管理基元,想malloc(),free().另一方面,JavaScript的内存基元在变量(对象,字符串等等)创建时分配,然后在他们不再被使用时"自动"释放.后者被称为垃圾回收.这个"自动"是混淆并给JavaScript(和其他高级语言)开发者一个错觉:他们可以不用考虑内存管理. 内存生命周期 不管什么程序语言,内存生命周期基本一致: 1.分配你所需要的内存 2.使用它(读.写) 3.当它不被使用时释放   ps:和"把

  • javascript内存管理详细解析

    介绍 低层次的语言,如C,具有低级别的内存管理命令,如:malloc()和free(),需要开发者手工释放内存.然而像javascript这样的高级语言情况则不同,对象(objects, strings 等)创建的时候分配内存,当他们不在使用的时候内存会被自动回收,这个自动回收的过程被称为垃圾回收.因为垃圾回收的存在,让javascript等高级语言开发者产生了一个错误的认识,以为可以不用关心内存管理. 内存生命周期 不管什么样的编程语言,内存的生命周期基本上是一致的. 1.分配你需要的内存 2

  • 深入C# 内存管理以及优化的方法详解

    在C# winform应用程序中,用以下代码可以进行一些内存使用的优化 复制代码 代码如下: using System;using System.Diagnostics;using System.Runtime.InteropServices;/// <summary>/// 包含各种内存管理.优化的方法/// </summary>    public class Memory    {        private static readonly Version myVersio

  • python内存管理分析

    本文较为详细的分析了python内存管理机制.分享给大家供大家参考.具体分析如下: 内存管理,对于Python这样的动态语言,是至关重要的一部分,它在很大程度上甚至决定了Python的执行效率,因为在Python的运行中,会创建和销毁大量的对象,这些都涉及到内存的管理. 小块空间的内存池 在Python中,许多时候申请的内存都是小块的内存,这些小块内存在申请后,很快又会被释放,由于这些内存的申请并不是为了创建对象,所以并没有对象一级的内存池机制. Python内存池全景 这就意味着Python在

  • Python 内存管理机制全面分析

    内存管理: 概述 在Python中,内存管理涉及到一个包含所有Python对象和数据结构的私有堆(heap). 这个私有堆的管理由内部的Python内存管理器保证.Python内存管理器有不同的组件来处理各种动态存储管理方面的问题,如共享,分割,预分配或缓存. 在最底层,一个原始内存分配器通过与操作系统的内存管理器交互,确保私有堆有足够的空间来存储所有与Python相关的数据.在原始内存分配器的基础上,几个对象特定的分配器在同一个堆上运行,并根据每种对象类型的特点实现不同的内存管理策略.例如,整

  • Python内存管理实例分析

    本文实例讲述了Python内存管理.分享给大家供大家参考,具体如下: a = 1 a是引用,1是对象.Python缓存整数和短字符串,对象只有一份,但长字符串和其他对象(列表字典)则有很多对象(赋值语句创建新的对象). from sys import getrefcount a=[1,2,3] print(getfrecount(a)) 返回4,当使用某个引用作为参数传给getfrecount时,创建了临时引用,+1. 对象引用对象 class from_obj(object): def __i

  • Python内存管理器如何实现池化技术

    目录 前言 内存层次结构 内存管理逻辑 内存布局及对应的数据结构 内存分配 内存释放 总结 前言 Python 中一切皆对象,这些对象的内存都是在运行时动态地在堆中进行分配的,就连 Python 虚拟机使用的栈也是在堆上模拟的.既然一切皆对象,那么在 Python 程序运行过程中对象的创建和释放就很频繁了,而每次都用 malloc() 和 free() 去向操作系统申请内存或释放内存就会对性能造成影响,毕竟这些函数最终都要发生系统调用引起上下文的切换.下面我们就来看看 Python 中的内存管理

  • Python内存管理方式和垃圾回收算法解析

    概要 在列表,元组,实例,类,字典和函数中存在循环引用问题.有 __del__ 方法的实例会以健全的方式被处理.给新类型添加GC支持是很容易的.支持GC的Python与常规的Python是二进制兼容的. 分代式回收能运行工作(目前是三个分代).由 pybench 实测的结果是大约有百分之四的开销.实际上所有的扩展模块都应该依然如故地正常工作(我不得不修改了标准发行版中的 new 和 cPickle 模块).一个叫做 gc 的新模块马上就可以用来调试回收器和设置调试选项. 回收器应该是跨平台可移植

  • python内存管理机制原理详解

    python内存管理机制: 引用计数 垃圾回收 内存池 1. 引用计数 当一个python对象被引用时 其引用计数增加 1 ; 当其不再被变量引用时 引用计数减 1 ; 当对象引用计数等于 0 时, 对象被删除(引用计数是一种非常高效的内存管理机制) 2. 垃圾回收 垃圾回收机制: ① 引用计数 , ②标记清除 , ③分带回收 引用计数 : 引用计数也是一种垃圾收集机制, 而且也是一种最直观, 最简单的垃圾收集技术.当python某个对象的引用计数降为 0 时, 说明没有任何引用指向该对象, 该

  • C语言动态内存管理分析总结

    目录 什么是动态内存分配 动态内存函数的介绍 free malloc calloc realloc 动态内存管理中常见的错误 对NULL指针的解引用操作 对动态开辟空间的越界访问 对非动态开辟内存使用free释放 使用free释放一块动态开辟内存的一部分 对同一块动态内存多次释放 动态开辟内存忘记释放(内存泄漏) 一些经典的笔试题 题目1 题目2 题目3 题目4 柔性数组 柔性数组的特点 柔性数组的优势 什么是动态内存分配 我们都知道在C语言中,定义变量的时候,系统就会为这个变量分配内存空间,而

  • FreeRTOS实时操作系统的内存管理分析

    目录 1.heap_1.c 功能简介: 2.heap_2.c 功能简介: 3.heap_3.c 功能简介: 4.heap_4.c 功能简介: 5.heap_5.c(V8.1.0新增) 前言 本文介绍内存管理的基础知识,详细源码分析见< FreeRTOS内存管理示例分析> FreeRTOS提供了几个内存堆管理方案,有复杂的也有简单的.其中最简单的管理策略也能满足很多应用的要求,比如对安全要求高的应用,这些应用根本不允许动态内存分配的. FreeRTOS也允许你自己实现内存堆管理,甚至允许你同时使

  • python的内存管理和垃圾回收机制详解

    简单来说python的内存管理机制有三种 1)引用计数 2)垃圾回收 3)内存池 接下来我们来详细讲解这三种管理机制 1,引用计数: 引用计数是一种非常高效的内存管理手段,当一个pyhton对象被引用时其引用计数增加1,当其不再被引用时引用计数减1,当引用计数等于0的时候,对象就被删除了. 2,垃圾回收(这是一个很重要知识点): ①  引用计数 引用计数也是一种垃圾回收机制,而且是一种最直观,最简单的垃圾回收技术. 在Python中每一个对象的核心就是一个结构体PyObject,它的内部有一个引

  • python 怎样进行内存管理

    从三个方面来说,主要有方面的措施:对象的引用计数机制.垃圾回收机制.内存池机制. 一.对象的引用计数机制 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. 引用计数增加的情况: 1.一个对象分配一个新名称 2.将其放入一个容器中(如列表.元组或字典) 引用计数减少的情况: 1.使用del语句对对象别名显示的销毁 2.引用超出作用域或被重新赋值 sys.getrefcount( )函数可以获得对象的当前引用计数 多数情况下,引用计数比你猜测得要大得多.对于不可变数据(如

随机推荐