Pythonのgcモジュールでガベージコレクションを行う方法【初心者向け】

Pythonのgcモジュールでガベージコレクションを行う方法について解説します。

そもそもPythonについてよく分からないという方は、Pythonとは何なのか解説した記事を読むとさらに理解が深まります。

 

なお本記事は、TechAcademyのオンラインブートキャンプPython講座の内容をもとに紹介しています。

 

 

ガベージコレクションとは

プログラムは、実行中に必要なメモリ領域を動的に確保します。

ガベージコレクションとは、不要になったメモリ領域を自動的に解放する機能です。

ガベージコレクションの機能が無い場合、プログラマーはメモリの解放を明示的にコーディングしなければなりません。コーディングを忘れたり間違えたりすると、メモリリーク(漏れ)の原因になります。

Pythonもガベージコレクションの仕組みを備えています。

 

gcモジュールでガベージコレクションを行う方法

Pythonは必要に応じて自動的にガベージコレクションを行います。
通常の用途では明示的にガベージコレクションを行う必要はありません。

明示的にガベージコレクションを行うにはgcモジュールのcollect関数を呼び出します。詳細は公式の文書を参照してください。

import gc
gc.collect()

 

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実際に書いてみよう

サンプルコード

import gc

# コールバック関数を定義する
def callback(phase, info):
    print(phase, info)
gc.callbacks.append(callback)

gc.disable()
gc.set_debug(gc.DEBUG_STATS)

# 循環参照を作成する
x = []
x.append(x)
del x

print(gc.get_stats()[2])
gc.collect()
print(gc.get_stats()[2])

 

実行結果

{'collections': 0, 'collected': 0, 'uncollectable': 0}
start {'generation': 2, 'collected': 0, 'uncollectable': 0}
gc: collecting generation 2...
gc: objects in each generation: 625 1034 11715
gc: objects in permanent generation: 0
gc: done, 1 unreachable, 0 uncollectable, 0.0160s elapsed
stop {'generation': 2, 'collected': 1, 'uncollectable': 0}
{'collections': 1, 'collected': 1, 'uncollectable': 0}

 

解説

1行目でgcモジュールをインポートしています。

3行目で関数を定義し、コールバックに登録しました。
ガベージコレクション実行のたびに、このコールバック関数が呼び出されます。

8行目で自動ガベージコレクションを停止しました。

9行目でガベージコレクションの統計表示を有効にしています。
ガベージコレクション実行時に、所要時間や処理オブジェクト数などを表示します。

11行目で循環参照を用いたゴミ(ガベージ)を作成します。

16行目でガベージコレクション実行前の状態を表示しました。

17行目でガベージコレクションを手動実行しました。
コールバック関数が呼び出され、’collected’:1とあることから、1オブジェクトが回収されたとわかりました。
また実行中の統計情報が表示されました。

18行目でガベージコレクション実行後の状態を表示しました。
同じく、’collected’:1とあることから、1オブジェクトが回収されたとわかりました。

 

監修してくれたメンター

橋本紘希 システムインテグレータ企業勤務のシステムエンジニア。 開発実績: Javaプログラムを用いた業務用Webアプリケーションや、基幹システム用バッチアプリケーションなどの設計構築試験。

 

 

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