Question

我对Python简单链表及其内存消耗有一些问题。

这是代码：

import sys

class Record:
    def __init__(self,elem):
        self.elem=elem
        self.next=None

    def size(self):
        print 'elem.size = ', sys.getsizeof(self.elem)
        print 'next.size = ', sys.getsizeof(self.next)


class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.first=None
        self.last=None

    def addAsLast(self,elem):
        rec=Record(elem)
        if self.first==None:
            self.first=self.last=rec
        else:
            self.last.next=rec
            self.last=rec

if __name__=="__main__":
    l=LinkedList()
    r = Record(1)
    r.size()

    maxx = 10000000
    r = range(1, maxx)
    print 'size of r: ', sys.getsizeof(r)
    print 'size of r[n-1]: ', sys.getsizeof(r[maxx-2])

    for i in r:
        if(i% (maxx/10) == 0): print '.'
        l.addAsLast(i)
    print "The End"

我的问题是：运行此脚本会消耗 1.7 GB的内存。

输出是：

elem.size =  12 
next.size =  8 
size of r:  40000028
size of r[n-1]:  12

所以，让我们做一些快速的数学运算：

1000万记录。

每个记录有12个字节（elem）+ 8个字节（指向下一个字节）= 20个字节

20字节* 10百万= 200.000.000字节= 190.7 MB

即使我必须考虑range（）函数分配的列表（大约30 MB），如何管理内存消耗的巨大差距？我在这段代码中做过一些愚蠢的错误吗？我希望答案会让我感到惭愧和抱歉，但是，我知道，我只是想知道发生了什么！

提前感谢您的帮助。

Answer 1

>>> class Record:
...     def __init__(self, elem):
...             self.elem = elem
...             self.next = None   
... 
>>> r = Record(1)
>>> sys.getsizeof(r)
72

或者我错过了什么？

另外，在我的系统上：

>>> sys.getsizeof(1)
24
>>> sys.getsizeof(None)
16

Answer 2

更改打印输出如下：

class Record:
    def __init__(self,elem):
        self.elem=elem
        self.next=None

    def size(self):
        print 'Record size = ', sys.getsizeof(self)
        print 'elem.size = ', sys.getsizeof(self.elem)
        print 'next.size = ', sys.getsizeof(self.next)

输出：

Record size =  72
elem.size =  24
next.size =  16

因此，我的每个链表节点都是72字节x 10M应该是720MB，。72GB

我运行程序，使用top，看到内存开销是3.6G。我的elem大小是你的两倍，我注意到你消耗的总内存的两倍（3.6G，相比1.7G）。

这必须是由于额外的python内存开销，例如垃圾收集。

Python LinkedList中的内存分配错误

2 个答案: