字典未引用的字符串？

Question

看看这段 Python 代码：

from gc import get_referrers as refs
x = 'x'
d = {x:x}
print(d in refs(x))

它打印 False。这本身就很奇怪，但当您考虑以下情况时会变得更加奇怪：

• 如果 x 是数字（int、float、complex、Fraction、Decimal）而不是字符串，它仍然会打印 False。对于字节和字节数组也是如此。但是对于其他所有类型（如果用作键，则可散列，例如 tuple 或 freezeset - 但还有许多其他类型，如果仅用作值），它会打印 True。

• 如果 d 是包含 x 的任何其他容器（集合、列表、元组...），则打印 True。仅对于 dict，它会打印 False。此外，x 是键还是值，或者同上，两者都没有关系。

我认为在 Python 中每个对象都是一个引用（与具有原始类型的 Java 或 Ruby 的值类型小整数相反），但现在似乎 str 和 int 有点原始类型，而不是参考。但另一方面，为什么只在 dicts 中？？

我也知道从 -5 到 256 的整数被缓存在 CPython 中（并且可以保留小字符串），所以不要引用它们是有意义的，因为它们无论如何都不会被删除，但这适用于任何整数（和长字符串）我试过了，比那个范围大得多。

有人知道这里发生了什么吗？

--- 更新 ---

好奇者和好奇者......似乎 datetime.{datetime, date, time} 类具有相同的“未引用”行为。现在，我知道 AnyStr 和 Number 有一个共同点：它们的哈希值是使用每个会话的盐随机化的。但这没有任何意义，因为即使这些只是dicts中的值，而不是键，也会观察到这种行为。并且值没有被散列。还是他们？

Answer 1

来自gcmodule.c：

某些类型的容器不能参与引用循环，并且 所以不需要被垃圾收集器跟踪。取消跟踪这些 对象降低了垃圾收集的成本。然而，确定 哪些对象可能未被跟踪不是免费的，而且成本必须是 权衡垃圾收集的好处。

...

只包含不可变对象的字典也不需要 跟踪。创建时不跟踪字典。如果跟踪的项目是 插入字典（作为键或值），字典 被跟踪。在完整的垃圾收集（所有代）期间， 收集器将取消跟踪任何内容不是 跟踪。

基本上，由于 Python 中的对象是引用计数的，垃圾收集器的目标是打破引用循环，其他未引用的对象在最后一个引用消失时被销毁。为了优化，垃圾收集器不会跟踪某些根本无法参与引用循环的对象。

所以，字符串被引用。但是，垃圾收集器对这些字典根本不感兴趣，因此gc.get_referrers() 没有列出它们。