Lua 弱表内存泄漏

我不经常使用弱表。但是现在我需要管理某些对象的属性,这些属性应该存储在其他地方。这时弱表就派上用场了。我的问题是,它们没有像预期的那样工作。我需要弱键,以便当键不再被引用时,整个键值对都被删除,并且我需要强值,因为存储的是具有仅在该表内部使用的元信息的表,它们还有一个对键的引用,但是这些键值对似乎从未被收集。

代码示例:

local key = { }
local value = {
        ref = key,
        somevalue = "仍然存在"
}

local tab = setmetatable({}, { __mode = "k" })

tab[key] = value

function printtab()
        for k, v in pairs(tab) do
                print(v.somevalue)
        end
end

printtab()

key = nil
value = nil

print("删除值")
collectgarbage()

printtab()

预期输出:

仍然存在
删除值

得到的是:

仍然存在
删除值
仍然存在

为什么键值对没有被删除?value的唯一引用实际上是tab内的弱引用,value内的引用不相关,因为value本身不在任何地方使用。

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用户4984564
用户4984564

你对垃圾收集器做了太多假设。你的数据最终会被收集。在这个例子中,如果你调用 collectgarbage() 两次,它应该可以工作,但如果你的弱表中有一些循环,它可能会花费更长时间。

编辑:实际上,只有等待 __cg 事件时才会发生这种情况。


我仔细检查了你的代码,并注意到你还有另一个问题。

你的 value 同时引用了键,创建了一个循环,可能超出了 Lua 版本的垃圾收集器的承受范围。在 PUC Lua 5.3 中,这可以正常工作,但在 LuaJIT 中,该循环似乎会阻止值被收集。

如果仔细思考一下,这实际上很有道理;从我所知道的情况来看,整个过程是通过首先从表中删除弱元素,当它们没有任何其他引用时,留下它们正常地被下一次 GC 运行时收集。

然而,当这个步骤运行时,键仍然在表中,因此(不弱的)值在 GC 眼中是一个有效的引用,因为它可以从代码中访问。因此,垃圾回收器在无法删除键值对时陷入了一种死锁状态。

可能的解决方案是:

  1. 不要在 value 中保存键的引用
  2. value 也变为弱表,这样它也不会被视为引用
  3. 升级到另一个 Lua 版本
  4. 使用一个弱值单元素数组来包装该引用。
2020-08-05 07:19:12
用户8294610
用户8294610

你可以像这样更改代码。这样你就会得到期望的输出。Tip:在你想要它变弱时,不要引用关键变量。

local key = {}
local value = {
        -- ref = key,
        somevalue = "仍然存在"
}

local tab = setmetatable({}, { __mode = "k" })

tab[key] = value

function printtab()
        for k, v in pairs(tab) do
                print(v.somevalue)
        end
end

printtab()

key = nil
value = nil

print("删除值")
collectgarbage()

printtab()
2020-08-05 10:07:56
用户1847592
用户1847592

Lua 5.2 支持【短命表】(Ephemeron tables)。

Lua 5.2 手册中写到:

带有弱键和强值的表也被称为短命表。在短命表中,仅当其键可达时,一个值才被视为可达。特别地,如果键的唯一引用是其值,则这个键值对会被移除。

Lua 5.1 无法正确支持短命表。

2020-08-05 12:33:22