Каким образом интерпретатор Python управляет выделением и освобождением памяти для переменных во время выполнения программы?

Интерпретатор Python управляет памятью автоматически с помощью механизма управления памятью и сборщика мусора.

Когда создаётся переменная, Python выделяет для неё память в куче (heap). Для отслеживания использования объектов используется подсчёт ссылок: каждый объект хранит количество ссылок на него. Когда количество ссылок падает до нуля (то есть объект больше нигде не используется), память под объект освобождается.

Однако подсчёт ссылок не справляется с циклическими ссылками (когда объекты ссылаются друг на друга). Для решения этой проблемы в Python есть сборщик мусора, который периодически ищет такие циклы и освобождает память.

Таким образом, программисту обычно не нужно вручную управлять памятью — Python делает это автоматически, что упрощает разработку и снижает вероятность ошибок, связанных с утечками памяти.