如何在 Python 中动态分配内存

Question

python 中是否有任何方法，我可以使用它从堆中获取一块内存，并使用一个变量来引用它。就像关键字“new”，或者其他语言中的函数 malloc() ：

 Object *obj = (Object *) malloc(sizeof(Object));
Object *obj = new Object();

在项目中，我的程序正在等待以不确定的间隔接收一些数据，并且正确时具有一定的字节长度。

我以前是这样的：

 void receive()// callback
{
  if(getSize()<=sizeof(DataStruct))
  {
   DataStruct *pData=malloc(sizeof(DataStruct));
   if(recvData(pData)>0)
   list_add(globalList,pData);
  }
}

void worker()
{
  init()
  while(!isFinish)
 {
  dataProcess(globalList);
 }

}

现在，我想将这些旧项目迁移到 python，我尝试这样做：

 def reveive():
 data=dataRecv()
 globalList.append(data)

但是，我得到列表中的所有项目都是相同的，并且等于最新收到的项目。很明显，所有列表项都指向相同的内存地址，我想在每次调用函数时获得一个新的内存地址。

原文由 lb lb 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

python 中“new”的等价物是只使用一个构造函数，例如：

 new_list = list() # or [] - expandable heterogeneous list
new_dict = dict() # expandable hash table
new_obj = CustomObject() # assuming CustomObject has been defined

由于您是从 C 移植的，因此需要注意一些事项。 python中的一切都是对象包括整数，大部分变量只是引用，但是整数和字符串等标量变量的规则与容器不同，例如：

 a = 2   # a is a reference to 2
b = a   # b is a reference to 'a'
b = 3   # b now points to 3, while 'a' continues to point to 2

然而：

 alist = ['eggs', 2, 'juice']  # alist is reference to a new list
blist = alist # blist is a reference; changing blist affects alist
blist.append('coffee') # alist and blist both point to
                       # ['eggs', 2, 'juice', 'coffee']

如果你愿意，你可以预先分配大小，但它通常不会给你在 python 中带来太多好处。以下内容有效：

 new_list4k = [None]*4096 # initialize to list of 4096 None's
new_list4k = [0]*4096    # initialize to 4096 0's
big_list = []
big_list.extend(new_list4k) # resizes big_list to accomodate at least 4k items

如果您想确保不会发生内存泄漏，请尽可能多地使用局部变量，例如，在一个函数内，这样您就不必担心事情超出范围。

对于高效的矢量化操作（以及更低的内存占用），请使用 numpy 数组。

 import numpy as np
my_array = np.zeros(8192) # create a fixed array length of 8K elements
my_array += 4             # fills everything with 4

我加了两分钱：我可能会先问您的主要目标是什么。有 pythonic 的做事方式，同时尝试优化程序执行速度或最小内存占用。然后是尝试在尽可能短的时间内移植程序。有时它们都相交，但更常见的是，您会发现 pythonic 方式可以快速翻译但内存要求更高。从 python 获得更高的性能可能需要专注的经验。祝你好运！

原文由 clocker 发布，翻译遵循 CC BY-SA 3.0 许可协议