一、前言

大多數(shù)編譯型語(yǔ)言，變量在使用前必須先聲明，其中C語(yǔ)言更加苛刻：變量聲明必須位于代碼塊最開(kāi)始，且在任何其他語(yǔ)句之前。其他語(yǔ)言，想C++和java,允許“隨時(shí)隨地”聲明變量，比如，變量聲明可以在代碼塊的中間，不過(guò)仍然必須在變量被使用前聲明變量的名字和類(lèi)型。在Python中，無(wú)序此類(lèi)顯式變量聲明語(yǔ)句，變量在第一次被賦值時(shí)自動(dòng)聲明。和其他大多數(shù)語(yǔ)言一樣，變量只有被創(chuàng)建和賦值后才能被使用。

1#變量未聲明

2>>>x

3Traceback(mostrecentcalllast):

4File"",line1,in

5NameError:name'x'isnotdefined

6

7#變量一旦被賦值，就可以通過(guò)變量名來(lái)訪問(wèn)它

8

9>>>x=1

10>>>y="It'swonderful."

11>>>x

121

13>>>y

14"It'swonderful."

二、動(dòng)態(tài)類(lèi)型

Python中不但變量名無(wú)需事先聲明，而且也無(wú)需類(lèi)型聲明。在Python語(yǔ)言中，對(duì)象的類(lèi)型和內(nèi)存占用都是運(yùn)行時(shí)確定的。盡管代碼被編譯成字節(jié)碼，Python仍然是一種解釋型語(yǔ)言。在賦值時(shí)解釋器會(huì)根據(jù)語(yǔ)法和右側(cè)的操作數(shù)來(lái)決定新對(duì)象的類(lèi)型。在對(duì)象創(chuàng)建后，一個(gè)該對(duì)象的應(yīng)用會(huì)被賦值給左側(cè)的變量。

三、內(nèi)存分配

作為一個(gè)負(fù)責(zé)任的程序員，我們知道在為變量分配內(nèi)存時(shí)，是在借用系統(tǒng)資源，在用完之后，應(yīng)該釋放借用的系統(tǒng)資源。Python解釋器承擔(dān)了內(nèi)存管理的復(fù)雜任務(wù)，這大大簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的編寫(xiě)。

3.1引用計(jì)數(shù)

要保持追蹤內(nèi)存中的對(duì)象，Python使用了引用計(jì)數(shù)這一簡(jiǎn)單技術(shù)。也就是說(shuō)Python內(nèi)部記錄著所有使用中的對(duì)象各有多少引用。一個(gè)內(nèi)部跟蹤變量，稱(chēng)為引用計(jì)數(shù)器。每個(gè)對(duì)象各有多少個(gè)引用，簡(jiǎn)稱(chēng)引用計(jì)數(shù)。當(dāng)對(duì)象被創(chuàng)建時(shí)，就創(chuàng)建了一個(gè)引用計(jì)數(shù)，當(dāng)這個(gè)對(duì)象不再需要時(shí)，也就是說(shuō)，這個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)變?yōu)?時(shí)，它被垃圾回收。(并不是100%這樣)

3.2增加引用計(jì)數(shù)

當(dāng)對(duì)象被創(chuàng)建并賦值給變量時(shí)，該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)就被設(shè)置為1。

當(dāng)同一個(gè)變量又被賦值給其他變量時(shí)，或作為參數(shù)傳遞給函數(shù)、方法或類(lèi)實(shí)例，或者被賦值為一個(gè)窗口對(duì)象的成員時(shí)，該對(duì)象的一個(gè)新的引用，或者稱(chēng)為別名，就被創(chuàng)建(則該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)就自動(dòng)加1)。

如下代碼：

1>>>x=3

2>>>y=x

語(yǔ)句x=3我們將3賦值給x。x是第一個(gè)引用，因此，該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)被設(shè)置為1。語(yǔ)句y=x創(chuàng)建了一個(gè)指向同一對(duì)象的別名y。事實(shí)上并沒(méi)有為y創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象，而是該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)增加了一次(變成了2)。這是對(duì)象引用計(jì)數(shù)增加的方式之一。還有一些其他的方式也能增加對(duì)象的引用計(jì)數(shù)，比如該對(duì)象作為參數(shù)被函數(shù)調(diào)用或這個(gè)對(duì)象被加入到某個(gè)列表等對(duì)象當(dāng)中。

總之，對(duì)象的引用計(jì)數(shù)增加是：

對(duì)象被創(chuàng)建

x=3

另外的別名被創(chuàng)建

y=x

作為參數(shù)傳遞給函數(shù)

foo(x)

成為容器對(duì)象的一部分

mylist=[1,2,x,'xyz']

3.3減少引用計(jì)數(shù)

當(dāng)對(duì)象的引用被銷(xiāo)毀時(shí)，引用計(jì)數(shù)會(huì)減小。最明顯的例子就是當(dāng)引用離開(kāi)其作用范圍時(shí)，這種情況最經(jīng)常出現(xiàn)在函數(shù)運(yùn)行結(jié)束時(shí)，所有的局部變量都被自動(dòng)銷(xiāo)毀，對(duì)象的引用計(jì)數(shù)也就隨之減少。

當(dāng)變量被賦值給另外一個(gè)對(duì)象時(shí)，原對(duì)象的引用計(jì)數(shù)也會(huì)自動(dòng)減1:

1>>>foo='xyz'

2>>>bar=foo

3>>>foo=123

當(dāng)字符串對(duì)象“xyz”被創(chuàng)建并賦值給foo時(shí)，它的引用計(jì)數(shù)是1。當(dāng)增加一個(gè)別名bar時(shí)，引用計(jì)數(shù)變成了2。不過(guò)當(dāng)foo被重新賦值給整型對(duì)象123時(shí)，xyz對(duì)象的引用計(jì)數(shù)自動(dòng)減1，又重新變成了1。

其他造成對(duì)象引用計(jì)數(shù)減少的方式包括使用del語(yǔ)句刪除一個(gè)變量，或者當(dāng)一個(gè)對(duì)象被移出一個(gè)窗口對(duì)象時(shí)。

對(duì)象引用計(jì)數(shù)減少的情況：

一個(gè)本地引用離開(kāi)了其作用的范圍。比如foo()函數(shù)結(jié)束時(shí)。

對(duì)象別名被顯式銷(xiāo)毀

dely

對(duì)象的一個(gè)別名被賦值給其他對(duì)象

x=123

對(duì)象被從一個(gè)窗口對(duì)象中移除

mylist.remove(x)

窗口對(duì)象本身被銷(xiāo)毀

delmylist

四、垃圾收集

不再使用的內(nèi)存會(huì)被一種稱(chēng)為垃圾收集的機(jī)制釋放。像上面說(shuō)的，雖然解釋器跟蹤對(duì)象的引用計(jì)數(shù)，但垃圾收集器負(fù)責(zé)釋放內(nèi)存。垃圾收集器是一塊獨(dú)立代碼，它用來(lái)尋找計(jì)數(shù)為0的對(duì)象。它也負(fù)責(zé)檢查那些雖然引用計(jì)數(shù)大于0但也應(yīng)該被銷(xiāo)毀的對(duì)象。特定情形會(huì)導(dǎo)致循環(huán)引用。

以上內(nèi)容為大家介紹了Python內(nèi)存分配，希望對(duì)大家有所幫助，如果想要了解更多Python相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注IT培訓(xùn)機(jī)構(gòu):千鋒教育。http://www.parentadvocate.org/