setattr、对象删除和循环垃圾回收

Question

我想了解对象删除在 python 上的工作原理。这是一组非常简单的代码。

class A(object):

    def __init__(self):
        setattr(self, "test", self._test)

    def _test(self):
        print "Hello, World!"

    def __del__(self):
        print "I'm dying!"

class B(object):

    def test(self):
        print "Hello, World!"

    def __del__(self):
        print "I'm dying"

print "----------Test on A"
A().test()
print "----------Test on B"
B().test()

Pythonista 会识别出我运行的是 python 2.x 版本。更具体地说，此代码在 python 2.7.1 设置上运行。

此代码输出以下内容：

----------Test on A
Hello, World!
----------Test on B
Hello, World!
I'm dying

令人惊讶的是，A 对象没有被删除。我可以理解为什么，因为__init__ 中的setattr 语句会产生循环引用。不过这个好像很容易解决。

最后，这个页面，在python documentation (Supporting Cyclic Garbage Collection)，表明处理这种循环引用是可能的。

我想知道：

• 为什么我从不通过 A 类中的 __del__ 方法？
• 如果我对循环引用的诊断是好的，为什么我的object 子类不支持循环垃圾回收？
• 最后，如果我真的想通过__del__，如何处理这种setattr？

注意：A 中如果setattr 指向我模块的另一个方法，则没有问题。

Answer 1

事实 1

实例方法通常存储在类中。解释器首先在实例__dict__ 中查找它们，但失败了，然后再查找成功的类。

当您在__init__ 中动态设置A 的实例方法时，您会在实例字典中创建对它的引用。这个引用是循环的，所以引用计数永远不会归零，引用计数器也不会清除A。

>>> class A(object):
...     def _test(self): pass
...     def __init__(self):
...             self.test = self._test
... 
>>> a = A()
>>> a.__dict__['test'].im_self

事实 2

垃圾收集器是 Python 用来处理循环引用的工具。不幸的是，它无法使用__del__ 方法处理对象，因为通常它无法确定调用它们的安全顺序。相反，它只是将所有此类对象放在gc.garbage 中。然后你可以去那里打破循环，这样它们就可以被释放。来自docs

gc.garbage

收集器发现无法访问但可以访问的对象列表 不被释放（无法收集的对象）。默认情况下，此列表仅包含 具有__del__() 方法的对象。具有__del__() 方法的对象 并且是参考周期的一部分导致整个参考周期 不可收藏，包括不一定的物品 在循环中，但只能从它到达。 Python 不收集这样的 自动循环，因为一般来说，Python 不可能 猜测运行__del__() 方法的安全顺序。如果你 知道一个安全的顺序，你可以通过检查垃圾来强制问题 列表，并明确打破循环，因为你的对象在 列表。请注意，即使如此，这些对象也可以通过以下方式保持活动状态 在垃圾列表中，所以它们也应该从垃圾中删除。 例如，在中断循环后，执行del gc.garbage[:] 清空 列表。通常最好通过不创建循环来避免该问题 包含具有__del__() 方法的对象，并且可以检查garbage 在这种情况下，以验证没有创建此类循环。

因此

如果您希望对象被垃圾回收，请不要使用 __del__ 方法对对象进行循环引用。

Answer 2

您应该仔细阅读documentation on the __del__ 方法 - 特别是带有__del__ 方法的对象会改变收集器工作方式的部分。

gc module 提供了一些挂钩，您可以在其中自行清理。

我怀疑这里没有__del__ 方法会导致您的对象被正确清理。您可以通过查看gc.garbage 并查看您的A 实例是否存在来验证这一点。