Можете ли объяснить, каким образом реализована система управления памятью через ссылки в Python?

В Python управление памятью реализовано через систему подсчёта ссылок (reference counting) и сборщик мусора для циклических ссылок.

Каждый объект в памяти содержит счётчик ссылок — число активных ссылок на этот объект. Когда создаётся новая ссылка, счётчик увеличивается, когда ссылка удаляется — уменьшается. Как только счётчик достигает нуля, память объекта освобождается.

Однако подсчёт ссылок не справляется с циклическими ссылками (когда объекты ссылаются друг на друга). Для этого в Python есть дополнительный сборщик мусора, который периодически ищет и удаляет такие циклы.

Пример:

import sys

a = []
print(sys.getrefcount(a))  # Показывает количество ссылок на объект a
b = a
print(sys.getrefcount(a))  # Счётчик увеличился

b = None
print(sys.getrefcount(a))  # Счётчик уменьшился

Таким образом, Python эффективно управляет памятью, освобождая объекты, когда они больше не нужны.