python中的循环引用

我不确定python如何处理循环引用（引用循环）。我检查了一些答案并发现this https://stackoverflow.com/questions/8025888/does-python-gc-deal-with-reference-cycles-like-this:

Python 的标准引用计数机制无法释放循环，因此示例中的结构会泄漏。
然而，补充垃圾收集设施默认情况下处于启用状态，并且应该能够释放该结构，如果它的任何组件都不再可以从外部访问并且它们没有__del__()方法。

我想这意味着如果引用循环中的任何实例都无法从外部访问，那么它们都将被清理。这是真的？
另一方面，有一个包weakref常用于处理地图字典。我认为它存在的目的是为了避免引用循环。
综上所述，python可以自动处理引用循环吗？如果可以，为什么我们必须使用weakref?

如果循环中的对象没有自定义，则不必担心引用循环__del__方法，因为 Python 可以（并且将会）以任何顺序销毁对象。

如果您的自定义方法确实有__del__方法中，Python 根本不知道一个对象的删除是否会影响另一个对象的删除。假设当一个对象被删除时，它会设置一些全局变量。因此，物体会留在周围。作为快速测试，您可以进行__del__打印一些东西的方法：

class Deletor(str):
    def __del__(self):
        print(self, 'has been deleted')

a = Deletor('a')  # refcount: 1
del a             # refcount: 0

Outputs:

a has been deleted

但如果你有这样的代码：

a = Deletor('a')  # refcount: 1
a.circular = a    # refcount: 2
del a             # refcount: 1

它不输出任何内容，因为 Python 无法安全删除a。它变成了“无法收集的物品”，并且可以在以下位置找到：gc.garbage https://docs.python.org/3/library/gc.html#gc.garbage †

对此有两种解决方案。这weakref（这不会增加引用计数）：

# refcount:             a  b
a = Deletor('a')      # 1  0
b = Deletor('b')      # 1  1
b.a = a               # 2  1
a.b = weakref.ref(b)  # 2  1
del a                 # 1  1
del b                 # 1  0
# del b kills b.a     # 0  0

Outputs:

b has been deleted
a has been deleted

（注意如何b先删除后才能删除a)

您可以手动删除周期（如果您可以跟踪它们）：

# refcount          a  b
a = Deletor('a')  # 1  0
b = Deletor('b')  # 1  1
b.a = a           # 2  1
a.b = b           # 2  2
del b             # 2  1
print('del b')
del a.b           # 2  0
# b is deleted, now dead
# b.a now dead    # 1  0
print('del a.b')
del a             # 0  0
print('del a')

Outputs:

del b
b has been deleted
del a.b
a has been deleted
del a

注意如何b被删除after a.b被删除。

† 从 Python 3.4 开始，事情发生了变化，因为PEP 442 https://www.python.org/dev/peps/pep-0442/. __del__即使在引用循环中的对象上也可能被调用，并且语义略有不同，因此成为不可收集对象稍微困难一些。

A weakref仍然有帮助，因为它对垃圾收集器的强度较小，并且可以更早地回收内存。