python变量垃圾回收机制的入门使用

简介：

Python是一款高层次的解释性语言：Python对于初学者来说（易于学习）Python有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。学习Python的目的就是为了能够与计算机进行沟通\交流，在Python的语法中，每个语法存在的意义就是为了让计算机能够像人类一样直白的讲，就是让计算机具备我们人类的某一项技能。

## ### ## 一：注释的语法

1.注释的意思就是对代码的解释说明，注释不会影响程序的运行，只起到提示作用!

注释分为两种: 其中一种叫单行注释

单行注释可以加在你代码的正上方，用来对你代码做解释性的说明,#号与注释文本之间一定要有一个空格。

### ## eg：写代码要遵循代码规范

• 也可以加在你代码同一行的后方，如果单行注释跟在了一行代码的后方，需要先空两个再写，然后#号在空一格，注释对其做解释性的说明。
  
  eg：pc：如果有一行代码我不想让它运行了，可以在代码前面加一个#号：如下图
  
  
  
  2.多行注释
  
  可以用三对单引号，也可以是三对双引号，不会影响程序的运行，只起到提示作用
  
  
  
  eg：pycharm也提供自动化格式代码的功能：
  
  快捷键：Ctrl+Alt+L
  
  
  
  eg：python代码编写规范 >>>: PEP8规范说明书
• 代码注释的原则
  
  不用全部加注释，只需要为自己觉得重要或不好理解的部分加注释即可
  
  注释可以用中文或英语，但不要用拼音
  
  二：变量的定义
  
  
  
  1.什么是变量？
  
  变=变化
  
  量=计量，衡量，记录事物的状态，记忆事物的状态，比如说记录人，姓名，年龄，身高体重，记录英雄的等级，记录银行卡里面的余额，记录事物的状态，是会发生变化的： 这就是变量的一种概念。
  
  2.为何要有变量呢？
  
  因为一定是为了让计算机具备人的某一项技能，让计算机拥有人一样记录事物的状态的这种记忆功能。但是会发生变化的，这就叫变量。
  
  
• 比如：你玩王者荣耀，刚开始是别人写好的程序，刚开始是一个英雄，自己等级是1，然后去打野升了一级，在人类看来是升了一级，但是站在程序\程序员角度，（英雄升了一级）就是“变量的变化”变量原来等于0，然后变成1，就是参数的变化，程序的运行本质就是一系列状态的变化。
  
  3.如何使用变量
  
  1.变量的定义分成三个部分：
  
  
  
  2.比喻：定义变量如下
  
  
  
  3.解释器执行到变量定义的代码时会申请内存空间存放变量值，然后将变量值的内存地址绑定给变量名，以变量的定义habby='music'为例：
  
  定义变量申请内存
• music相当于存放到内存空间里面，存到了内存相当于人类的短期记录，'music'\变量值'相当于存到内存里面的一个（房间里面）'hobby'相当于是找到（music\变量值）的门牌号码地址。
  
  
• 通过变量名即可引用到值，我们可以结合print（）功能将其打印出来
• print（habby）通过变量名habby找到值music，然后执行print（music），输出\打印：music
  
  

三：变量名的命名规范

1.变量名只能是，字母，数字或下划线的任意组合

2.变量名的第一个字符不能是数字，下划线建议不要开头因为有特殊含义

3.关键字不能声明为变量名，常用关键字如下：

['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from','global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

• 错误示范：
  
  *a=123
  
  $b=456
  
  c$=789
  
  2_name='lili'
  
  123='lili'
  
  and=123
  
  年龄=18 # 强烈建议不要使用中文命名

4.命名风格

1.驼峰体

大驼峰 # 所有单词首字母大写

UserNameFromDb

第一首字母小写其余首字母大写

userNameFromDB

JavaScript推荐使用驼峰体

2.下划线 # 单词与单词之间下划线隔开

user_name_from_db

python推荐使用下划线"""

四：常量

1.变量就是变化的量，常量就是不变的量，主要用于记录一些不变的状态

python语法中没有常量的概念，在python定义不了常量，但是在程序开发过程中会涉及到常量的概念，我们墨守成规的将全大写的变量看成是常量

HOST = '127.0.0.1' # 一般情况下在配置文件中使用较多

在其他编程语言中存在真正意义上常量定义了就无法修改

const pi = 3.14 # 定义常量

pi = 4 # 不支持修改

四：变量三大要素

id：根据 变量值的内存地址，计算出的id号码，它不是内存地址，它是根据内存地址计算出的一串号码，可以把它想象成内存地址的一种映射，从某种程度代表了内存地址

type：事物的状态是分多种多样的 ，而变量值又是用来记录状态的，所以说，对应着，变量值也应该分多种类型，用来记录多种不同的事物状态，类型的状态。

print(name):值本身

五：python底层优化

当值数据量很小的时候 如果有多个变量名需要使用 那么会指向同一块地址



一个变量名只能指向一个内存地址

一个内存地址可以有多个变量名指向

六：垃圾回收机制

• 程序运行的过程中会申请大量的内存空间，而对于一些，无用的内存空间如果不及时清理的话会导致内存使用殆尽（内存溢出），导致程序奔溃，因此管理内存是一件重要且繁杂的事情，而python解释器自带的垃圾回收机制把程序员从繁杂的内存管理中解放出来
  
  
  
  1.引用计数
  
  如：age=10
  
  变量值10被关联了一个变量名age，称之为引用计数为1
  
  
  
  引用计数增加：
  
  age=10 （此时，变量值10的引用计数为1）
  
  m=age （把age的内存地址给了m，此时，m,age都关联了10，所以变量值10的引用计数为2）
  
  
  
  引用计数减少：
  
  age=8（名字age先与值10解除关联，再与3建立了关联，变量值10的引用计数为1）
  
  del m（del的意思是解除变量名x与变量值10的关联关系，此时，变量10的引用计数为0）
  
  
  
  值18的引用计数一旦变为0，其占用的内存地址就应该被解释器的垃圾回收机制回收
  
  2.标记清除
  
  当内存即将沾满的时候 python会自动暂停程序的执行 从头到尾将内存中数据进行扫描
  
  并打上标记 之后一次性清除掉标记的数据
  
  3.分代回收
  
  基于引用计数的回收机制，每次回收内存，都需要把所有对象的引用计数都遍历一遍，这是非常消耗时间的，于是引入了分代回收来提高回收效率，分代回收采用的是用“空间换时间”的策略
  
  分代：

分代回收的核心思想是：在历经多次扫描的情况下，都没有被回收的变量，gc机制就会认为，该变量是常用变量，gc对其扫描的频率会降低，具体实现原理如下：



回收：

回收依然是使用引用计数作为回收的依据



虽然分代回收可以起到提升效率的效果，但也存在一定的缺点：

例如一个变量刚刚从新生代移入青春代，该变量的绑定关系就解除了，该变量应该被回收，但青春代的扫描频率低于新生代，所以该变量的回收就会被延迟。