Lua 弱表内存泄漏

Lua weak tables memory leak

我不经常使用弱 tables。但是现在我需要管理我的对象的某些属性,这些属性应该存储在其他地方。这时候 weak table 就派上用场了。我的问题是,它们没有按预期工作。我需要弱键,以便删除整个 key/value 对,当键不再被引用并且我需要强值时,因为存储的是 tables 和仅在内部使用的元信息table,它也有对密钥的引用,但不知何故这些对永远不会被收集。

代码示例:


local key = { }
local value = {
        ref = key,
        somevalue = "Still exists"
}

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("Delete values")
collectgarbage()

printtab()

预期输出:

Still exists
Delete values

得到:

Still exists
Delete values
Still exists

为什么 key/value 对没有被删除?对 value 的唯一引用实际上是选项卡内部的弱引用,并且 value 内部的引用不相关,因为该值本身没有在任何地方使用。

您对垃圾收集器的假设太多了。您的数据将 最终 收集。在这个特定的例子中,如果你调用 collectgarbage() 两次它应该可以工作,但是如果你的弱 table 中有一些循环,它可能需要更长的时间。

编辑:这实际上只在您等待 __cg 事件时才重要


我更详细地检查了你的代码,发现你还有另一个问题。

您的 value 也引用了密钥,创建了一个循环,对于您的 Lua 版本的 GC 来说可能太多了,无法处理。在 PUC Lua 5.3 中,这按预期工作,但在 LuaJIT 中,循环似乎阻止收集值。

如果您考虑一下,这实际上很有意义;据我所知,整个事情的工作原理是首先从 table 中删除弱元素,当它们在其他任何地方都没有被引用时,这样它们就可以在下次 GC 运行时正常收集。

但是,当此步骤运行时,密钥仍在 table 中,因此(不是弱)值在 GC 眼中是有效引用,因为它可以从代码中访问。所以 GC 本身陷入了无法删除 key-value 对的僵局。

可能的解决方案是:

  1. 不要在值中保存对键的引用
  2. 也将值设为弱 table,这样它也不算作参考
  3. 升级到另一个 Lua 版本
  4. 将引用包装在 weak-valued single-element 数组中

您可以像这样更改代码。然后你会得到预期的输出。提示:当你希望它是星期时,不要引用关键变量。

local key = { }
local value = {
        -- ref = key,
        somevalue = "Still exists"
}

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("Delete values")
collectgarbage()

printtab()

从 Lua 5.2 开始支持 Ephemeron 表。
Lua 5.2 手册说:

A table with weak keys and strong values is also called an ephemeron table. In an ephemeron table, a value is considered reachable only if its key is reachable. In particular, if the only reference to a key comes through its value, the pair is removed.

Lua 5.1 不正确支持星历表。