Какие основные механизмы управления памятью используются в Python?

Управление памятью в Python автоматизировано и реализовано через private heap (частную кучу). Основными механизмами являются подсчет ссылок и циклический сборщик мусора.

1. Подсчет ссылок (Reference Counting) Это основной механизм. У каждого объекта есть счетчик, который отслеживает количество ссылок на него. Когда счетчик достигает нуля, объект немедленно удаляется, и память освобождается. Это детерминированный и эффективный способ для большинства случаев.

   # 1. Создается объект списка, его счетчик ссылок = 1 (ссылка `a`)
   a = [1, 2, 3]
   
   # 2. Создается новая ссылка `b`, счетчик объекта становится 2
   b = a
   
   # 3. Ссылка `a` удаляется, счетчик уменьшается до 1
   del a
   
   # 4. Ссылка `b` удаляется, счетчик становится 0. Память освобождается.
   del b

2. Циклический сборщик мусора (Generational Garbage Collector) Он решает проблему циклических ссылок, с которой не справляется подсчет ссылок (например, два объекта ссылаются друг на друга, но на них нет внешних ссылок). Сборщик периодически ищет такие "осиротевшие" группы объектов и удаляет их. Он является поколенческим (generational), что оптимизирует поиск мусора, разделяя объекты на несколько поколений.