python 是否在循环中的迭代结束时进行垃圾收集？

Question

请注意这个简单的代码：

    import random
    while True:
        L = list( str(random.random()))

问题：如果我让它运行，python 会耗尽内存吗？
我问的原因：
此循环的第一次迭代，创建了一个列表，并分配了 'L' 来表示该列表。此循环的下一次迭代，创建另一个列表，从前一个列表中拉出“L”并分配给新列表。之前的列表已经失去了它的参考。之前的列表会被垃圾收集吗？如果不是在每次迭代结束时，但最终我希望？

话虽如此，只需将场景进一步扩展到多处理：

    import random
    while True:
        l1 = list( str(random.random()))            
        pseudo: multiprocessing.Queue.put(l1)
        # how is l1 handled here?
        # is l1 .copy()-ed to the queue or referenced by the queue?
        # is l1 destoryed in this process (this while loop) at the end of iteration?

Answer 1

垃圾收集的主要方式是 CPython（该语言的引用实现）中的引用计数。当不再有对对象的任何引用时，它占用的内存会立即释放并可供其他 Python 对象重用。（它可能会也可能不会被释放回操作系统。）有一些永远不会被释放的对象的例外：小整数、内部字符串（包括文字）、空元组、None.

因此，要回答您最初的问题，L将在每次迭代时重新分配给一个新列表。此时，前面的列表没有引用，它的内存将立即释放。

关于您的第二个示例，将某些内容放入multiprocessing队列是必要的复制操作。对象必须被序列化（Python 术语中的“pickled”）才能发送到新进程，新进程有自己的内存空间，无法从原始进程的内存中看到任何内容。当您在循环中重新分配li给下一个列表时，前一个列表没有引用，并且将再次被释放。

在循环结束时，Lorl1变量仍然引用一个列表：您在循环的最后一次迭代中创建的列表。如果你想释放这个对象，只是del L或del l1分别。

PS——当对象包含对自身的引用（直接或间接通过其他对象链）时，这被称为循环引用。这些不是通过引用计数自动收集的，Python 有一个单独的垃圾收集器，它会定期运行以清理它们。

Answer 2

我们可以通过向__del__类添加自定义命令来轻松测试这一点，以观察会发生什么：

class WithDestructor(object):
   def __del__(self):
       print(f"Exploding {self}")

Q=None
for i in range(5):
    Q = WithDestructor()
    print(f"In loop {i}")

如果清理只发生在循环结束时，我们会得到循环输出，然后是析构函数输出。相反，我将它隔行扫描，因此在重新分配Q时Q会立即清理对象。

In loop 0
Exploding <__main__.WithDestructor object at 0x7f93141176d8>
In loop 1
Exploding <__main__.WithDestructor object at 0x7f93141172b0>
In loop 2
Exploding <__main__.WithDestructor object at 0x7f93141176d8>
In loop 3
Exploding <__main__.WithDestructor object at 0x7f93141172b0>
In loop 4