Python C API,新Object的高引用计数

Question

我只是想了解在使用Python C API时如何处理引用计数.

我想用C++调用Python函数,如下所示:

PyObject* script;
PyObject* scriptRun;
PyObject* scriptResult;

// import module
script = PyImport_ImportModule("pythonScript");
// get function objects
scriptRun = PyObject_GetAttrString(script, "run");
// call function without/empty arguments
scriptResult = PyObject_CallFunctionObjArgs(scriptRun, NULL);

if (scriptResult == NULL)
    cout << "scriptResult  = null" << endl;
else
    cout << "scriptResult  != null" << endl;

cout << "print reference count: " << scriptResult->ob_refcnt << endl;

pythonScript.py中的Python代码非常简单:

def run():
    return 1

"PyObject_CallFunctionObjArgs"的文档说您获得了一个新的引用作为返回值.所以我希望"scriptResult"的引用计数为1.但是输出是:

scriptResult  != null
print reference count: 72

此外,如果我在循环中执行此操作而不减少引用计数,我会期望内存泄漏.然而,这似乎不会发生.

有人可以帮我理解吗？

亲切的问候!

Answer 1

令人困惑的是，小整数（还有True, False, None, 单字符串等）被嵌入（“is”运算符对整数的行为出乎意料），这意味着无论在程序中使用或获取它们的任何地方，运行时都将尝试使用相同的对象实例：

>>> 1 is 1
True
>>> 1 + 1 is 2
True
>>> 1000 + 1 is 1001
False

这意味着当您编写 时return 1，您将返回一个已经存在的int对象实例（如您所见）相当多的引用计数。因为在其他地方使用了相同的实例，如果不取消引用它不会导致内存泄漏。

如果您将脚本更改为return 1001或 ，return object()您将看到初始引用计数为 1 和内存泄漏。

Answer 2

ecatmur 是对的，数字和字符串都在 Python 中，所以你可以尝试使用一个简单的object()对象。

一个简单的演示gc：

import gc


def run():
    return 1

s = run()
print len(gc.get_referrers(s))  # prints a rather big number, 41 in my case

obj = object()
print len(gc.get_referrers(obj))  # prints 1

lst = [obj]
print len(gc.get_referrers(obj))  # prints 2

lst = []
print len(gc.get_referrers(obj))  # prints 1 again

多说一点：当 CPython 创建一个新对象时，它会调用 C 宏_Py_NewReference将引用计数初始化为 1。然后使用Py_INCREF(op)和Py_DECREF(op)来增加和减少引用计数。