如何使用numpy數組添加和刪除Pythonic垃圾回收？

Question

我正在嘗試改變繪圖代碼（matplotlib）的基本結構，該繪圖在計時器上更新，以便將繪圖數據的Python列表轉換爲使用numpy數組。我希望能夠儘可能地降低劇情的時間步長，並且由於數據可能會達到數千個點，如果我不能，我會開始快速地失去寶貴的時間。我知道numpy數組對於這類事情是首選，但是當我需要像Python程序員一樣思考時，以及當我需要像C++程序員那樣思考時，我很難找出最大限度提高內存訪問效率的方法。

它在scipy.org文檔中爲append（）函數說明它返回數組的副本。所有這些副本是否都能正確地進行垃圾收集？例如：

import numpy as np 

a = np.arange(10) 
a = np.append(a,10) 
print a

這是我這是怎麼回事在C++的閱讀 - 的水平，但如果我知道我在說什麼，我就不會問這個問題，所以請糾正我，如果我錯了！ = P

首先分配10個整數的塊，符號a指向該塊的開始。然後分配一個新的11個整數塊，總共使用21個整數（84個字節）。然後，一個指針被移動到11-int塊的開始處。我的猜測是，這將導致垃圾收集算法將10-int塊的引用計數遞減到零並解除分配。這是正確的嗎？如果不是，如何確保在追加時不會創建開銷？

我也不知道如何正確刪除一個numpy數組，當我完成使用它。我的地塊上有一個重置按鈕，只需刷新所有數據並重新開始。當我有名單時，這是使用del data[:]完成的。是否有一個numpy數組的等價函數？或者我應該只是說data = np.array（[]）並指望垃圾收集器爲我完成這項工作？

Answer 1

自動內存管理的重點在於你沒有考慮它。在您編寫的代碼中，副本將被垃圾收集得很好（幾乎不可能混淆Python的內存管理）。但是，因爲np.append不在位，代碼將在內存中創建一個新陣列（包含a和10的連接），然後變量a將更新爲指向此新陣列。由於a現在不再指向具有1的refcount的原始數組，其引用計數遞減到0，並且它將被自動清除。您可以使用gc.collect強制進行全面清理。

Python的優勢並不在於微調內存訪問，雖然它可以優化。您可能是最好的預先分配a（例如使用a = np.zeros(<size>)）;如果你需要更好的調節，那麼它開始變得有點多毛。您可以查看Cython + Numpy tutorial，以便將C與Python集成以提高效率。

Python中的變量只是指向其內容的存儲位置;你可以del任何變量，它會減少目標的引用計數1。目標將在其引用計數達到零後自動清除。這是道德的，不要擔心清理你的記憶。它會自動發生。