面试题：Python函数传递列表的复杂操作

Question

有一个函数，其参数为一个列表，列表中的元素是字典，每个字典有'name'和'age'两个键。编写函数实现将年龄大于30岁的人的信息提取出来，组成一个新列表返回，并阐述Python函数在处理这种嵌套结构列表时的内存管理机制。

Answer 1

def filter_people(lst):
    return [person for person in lst if person['age'] > 30]

Python函数在处理这种嵌套结构列表时的内存管理机制

1. 列表创建：当函数执行[person for person in lst if person['age'] > 30]时，会在堆内存中为新的列表分配空间。列表对象本身会存储在堆中，其引用会存储在栈中。
2. 字典对象：原列表中的字典对象在堆内存中有自己的存储空间。在生成新列表时，新列表中的元素是对原字典对象的引用，而不是复制字典对象。这意味着新列表和原列表中的相关字典共享相同的内存空间，减少了内存开销。
3. 函数调用栈：函数调用时，会在栈中为函数创建一个栈帧。栈帧中存储函数的局部变量（在这个例子中，lst是传入的参数，也是局部变量），以及函数执行过程中的临时数据。函数执行结束后，栈帧被销毁，局部变量的引用被释放。但由于堆中的列表和字典对象可能还有其他引用（例如新列表对字典的引用），所以这些对象不会立即被垃圾回收。
4. 垃圾回收：Python有自动垃圾回收机制。当堆中的对象（如列表、字典）没有任何引用指向它们时，垃圾回收器会在适当的时候回收这些对象占用的内存，将其标记为可重用内存，从而实现内存的自动管理和释放。