淺談Python 物件記憶體佔用

一切皆是物件

在 Python 一切都是對象，包括所有類型的常數與變量，整型，布爾型，甚至函數。 參見stackoverflow上的一個問題 Is everything an object in python like ruby​​

程式碼中即可以驗證：

# everythin in python is object def fuction(): return print isinstance(True, object) print isinstance(0, object) print isinstance('a', object) print isinstance(fuction, obinstance('a', object) print isinstance(fuction, object)

如何計算

Python 在 sys 模組中提供函數 getsizeof 來計算 Python 物件的大小。

sys.getsizeof(object[, default])

以字节（byte）为单位返回对象大小。 这个对象可以是任何类型的对象。 所以内置对象都能返回正确的结果 但不保证对第三方扩展有效，因为和具体实现相关。

......

getsizeof() 调用对象的 __sizeof__ 方法， 如果对象由垃圾收集器管理， 则会加上额外的垃圾收集器开销。

當然，物件記憶體佔用與 Python 版本以及作業系統版本關係密切， 本文的程式碼和測試結果都是基於 windows7 32位元作業系統。

import sys print sys.version

2.7.2 (default, Jun 24 2011, 12:21:10) [MSC v.1500 32 bit (Intel)]<font color="#000000" face="NSimsun"></font>

基本型

•布林型

print 'size of True: %d' % (sys.getsizeof(True)) print 'size of False: %d' % (sys.getsizeof(False))

輸出：

size of True: 12 size of False: 12

•整型

# normal integer print 'size of integer: %d' % (sys.getsizeof(1)) # long print 'size of long integer: %d' % (sys.getsizeof(1L)) print 'size of big long integer : %d' % (sys.getsizeof(100000L)) 輸出：

size of integer: 12x size of long integer 1L: 14 size of long integer 100000L: 16

可以看出整型佔用12字節，長整型最少佔用14字節，佔用空間會隨著位數的增加而變大。 在2.x版本，如果整數類型的值超出sys.maxint，則自動會擴展為長整型。而 Python 3.0 之後，整型和長整型統一為一種型別。

•浮點型

print 'size of float: %d' % (sys.getsizeof(1.0))

輸出：

size of float: 16

浮點型佔用16個位元組。超過一定精度後會四捨五入。

參考如下碼：

print 1.00000000003 print 1.000000000005

輸出：

1.00000000003 1.00000000001

•字串

# size of string type print 'rn'.join(["size of string with %d chars: %d" % (len(elem), sys.getsizeof(elem)) for elem in ["", "a" , "ab"]]) # size of unicode string print 'rn'.join(["size of unicode string with %d chars: %d" % (len(elem), sys.getsizeof(elem)) for elem in [u"", u"a", u"ab"]])

輸出：

size of string with 0 chars: 21 size of string with 1 chars: 22 size of string with 2 chars: 23 size of unicode string with 0 chars: 26 size of unicode string with 1 string with 0 chars： : 30

普通空字串佔21個位元組，每增加一個字符，多佔用1個位元組。 Unicode字串最少佔用26個字節，每增加一個字符，多佔用2個位元組。

集合型

•列表

# size of list type print 'rn'.join(["size of list with %d elements: %d" % (len(elem), sys.getsizeof(elem)) for elem in [[], [0] , [0,2], [0,1,2]]])

輸出：

size of list with 0 elements: 36 size of list with 1 elements: 40 size of list with 2 elements: 44 size of list with 3 elements: 48

可見列表最少佔用36個字節，每增加一個元素，增加4個位元組。但要注意，sys.getsizeof 函數並不會計算容器類型的元素大小。如：

print 'size of list with 3 integers %d' % (sys.getsizeof([0,1,2])) print 'size of list with 3 strings %d' % (sys.getsizeof(['0',' 1','2']))

輸出：

size of list with 3 integers 48 size of list with 3 strings 48

容器中保存的應該是對元素的引用。如果要精確計算容器，可以參考recursive sizeof recipe 。使用其給出的 total_size 函數：

print 'total size of list with 3 integers %d' % (total_size([0,1,2])) print 'total size of list with 3 strings %d' % (total_size(['0','1' ,'2']))

輸出為：

total size of list with 3 integers 84 total size of list with 3 strings 114

可以看出列表的空間佔用為 基本空間 36 + (物件引用 4 + 物件大小) * 元素個數。

另外還需注意如果聲明一個列表變量，則其會預先分配一些空間，以便添加元素時增加效率：

li = [] for i in range(0, 101): print 'list with %d integers size: %d, total_size: %d' % (i, getsizeof(li), total_size(li)) li.append( i)

•元組

基本上與列表類似，但其最少佔用為28個位元組。

•字典

字典的情況相對複雜很多，具體當然要參考代碼 dictobject.c， 另外 NOTES ON OPTIMIZING DICTIONARIES 非常值得仔細閱讀。

基本情況可以參考[stackoverflow] 的問題 Python's underlying hash data structure for dictionaries 中的一些答案：

•字典最小擁有8個條目的空間(PyDict_MINSIZE);
•條目數小於50,000時，每次增加4倍;
•條目數大於50,000時，每次增加2倍;
•鍵的hash值快取在字典中，字典調整大小後不會重新計算;

每接近2/3時，字典會調整大小。

以上這篇淺談Python 物件記憶體佔用就是小編分享給大家的全部內容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。