什麼是垃圾回收

    當為一個變數分配資料的時候，python會在記憶體中分配一部分空間，使用者儲存此資料，但記憶體空間總是有限的，如果一直佔用記憶體空間，記憶體遲早會溢位，所以，程式中需要把無用的資料從記憶體中刪除，回收記憶體空間，這個過程就叫作垃圾回收。
    python採用的是引用計數機制為主，標記-->清除和分代收集（隔代回收）兩種機制為輔的策略。

垃圾回收中的計數

    python裡每一個東西都是物件，它們的核心就是一個結構體：PyObject
    PyObject是每個物件必有的內容，其中ob_refcnt就是做為引用計數。當一個物件有新的引用時，它的ob_refcnt就會增加，當引用它的物件被刪除，它的ob_refcnt就會減少
    簡單來說，當一個變數被賦值一次時，這個變數此時的計數為1，當這個變數被其它變數引用時，此時的計數將會加1，當引用它的物件被刪除時，它的計數將會減少1，當計數為0時，此時的這個變數對應的資料則為垃圾資料，此資料就會被回收。

import sys
name = 'a'
print(sys.getrefcount(name))  # 返回值11，初始值為什麼是11而不是1？後續需要查答案
name1 = name
print(sys.getrefcount(name))  # 返回值12，多引用了一次，計數器加1
name2 = name1
print(sys.getrefcount(name))  # 返回值13，再次引用，計數器加1
del name1
print(sys.getrefcount(name))  # 返回值12，刪除一個變數，計數器減1

垃圾回收中的 標記->回收

計數問題產生了一個新的問題，就是迴圈引用無法回收，什麼是迴圈引用，程式碼如下：

l1 = [1, 2]  # 此時l1的計數假設為1
l2 = [3, 4]  # 此時l2的計數假設為1
l1.append = l2  # 此時l2的計數為2
l2.append = l1  # 此時l1的計數為2
del l1  # 此時l1的計數為1
del l2  # 此時l2的計數為1

上面的程式碼可以明白，由於互相引用的情況下產生了迴圈引用，此時刪除了l1與l2兩個變數是無法讓計數變為0的，那麼記憶體就無法得到釋放，為了解決這個問題，python出現了一個 標記 -> 回收機制。
當記憶體不夠用時，python會去檢查程式碼中的所有記憶體中的資料值，如果發現了一個迴圈引用的值時，就會打上標記，當python檢查完記憶體中所有資料值時，將會一次性回收所有的被打過標記的資料值。

Python中的分代回收

分代回收是一種以空間換時間的機制。

1. python會將記憶體物件根據存活時間劃分為三個不同的集合。每個集合可以稱為一個代。可以理解為“第0代”，“第1代”，“第2代”，他們對應的是3個連結串列，它們的垃圾收集頻率隨著物件存活時間的增大而減小。
2. 新建立的物件都被分配到“第0代”中，當“第0代”的連結串列總數量達到上限時，python的垃圾回收機制將被觸發，將回收可回收物件，並將不可回收物件放到“第1代”連結串列中，依次類推，“第2代”連結串列中的物件為存活時間最久的物件，甚至存活整個系統的生命週期內。
3. 分代回收是建立在標記清除技術基礎之上。分代回收同樣作為Python的輔助垃圾收集技術處理那些容器物件。

而分代回收被建立的原因就是為了節省系統執行的資源，系統可能會頻繁的去檢查“第0代”連結串列中的物件，而對於“第1代”連結串列中的物件則相對來說不會太過頻繁去檢查，而“第2代”連結串列中的物件可能很長時間才會檢查一次，以此來節省運算資源。