Lua问题：创建包含大量数据的table后再删除其中的key，table占用的内存没有释放

[YuLei Liao]

假设创建一个包含10万个字符串key的table，然后将这些key对应的值设置为nil。

可table占用的内存并没有释放。请问这种情况应该如何解决呢？谢谢大家

[Yichun Zhang (agentzh)]

Hello!

2013/10/5 YuLei Liao:

> 假设创建一个包含10万个字符串key的table，然后将这些key对应的值设置为nil。
>
> 可table占用的内存并没有释放。请问这种情况应该如何解决呢？谢谢大家
>

将 key 对应的值置为 nil 并不会让 Lua table 回改空间；这是期望的行为。如果你想释放空间，应当让整个 Lua table 被垃圾回收。

下面这篇题为 "Lua Performance Tips" 的 PDF 文件对此问题以及解决办法有非常详尽的阐述：

http://www.lua.org/gems/sample.pdf

Regards,
-agentzh

[廖宇雷]

非常感谢 :)

在 2013年10月6日星期日UTC+8下午1时47分14秒，agentzh写道：

[廖宇雷]

我做了一些测试，发现强制 rehash 也不能完全回收 table 占用的空间。

local a = {}
local limit = 100000
for i = 1, limit do
    a[tostring(i)] = i
end

print(string.format("mem %0.2fKB", collectgarbage("count")))
print("----------------------------------------")

-- erase all its elements
for k, _ in pairs(a) do
    a[k] = nil
end

-- trick to force a rehash
for i = limit + 1, limit * 2 do
    a[i] = nil
end

collectgarbage("collect")

print(string.format("mem %0.2fKB", collectgarbage("count")))

luajit 的执行结果如下：

mem 5748.63KB
----------------------------------------
mem 3355.46KB

如果把 a[tostring(i)] = i 改为 a[i] = i，那么结果会有很大不同，最终内存占用只有不到 20KB。
因此，Lua 在处理 hash table 时，应该采用了和 index array 不同的策略。这导致 table 占用的大量内存无法被回收。
要完全回收内存，只能是 a = {} 重新赋值一个新的空 table，并且做一次强制垃圾回收。

我之所以纠结此问题，是因为 cocos2d-x 采用 tolua++ 实现 luabinding。而 tolua++ 用 table 来保存 C++ 对象的指针。如果创建大量对象，那么这些 table 就会越来越大，最后导致内存不足。例如在 iPod Touch 4 上，OpenGL 材质可以使用 70-80MB 内存，应用程序只有 10M-20M 内存可用。由于游戏运行过程中，会不断创建对象，最终 Lua table 会消耗光所有内存。

在 2013年10月6日星期日UTC+8下午1时47分14秒，agentzh写道：

[Yichun Zhang (agentzh)]

Hello!

2013/10/10 廖宇雷

>
> 我做了一些测试，发现强制 rehash 也不能完全回收 table 占用的空间。
>

你的测试程序本身是有问题的。因为你在初始化 table a 的时候，key 是字符串类型，于是你分配空间的是 table 的 hash
表部分。而你后面强制 rehash 的时候使用的是数值类型的 key，于是只会作用于数组部分的。

> local a = {}
> local limit = 100000
> for i = 1, limit do
> a[tostring(i)] = i

注意你这里使用了 tostring() 进行了 key 的类型转换。去掉这里的 tostring() 调用，便可以实现 rehash
空间释放了。在我这里使用 luajit 运行修改后的版本的输出是

mem 1052.57KB
----------------------------------------
mem 29.64KB

还有一种更简单的做法是直接丢弃原来的 table，让其整体 GC:

local a = {}
local limit = 100000
for i = 1, limit do
a[tostring(i)] = i
end

collectgarbage("collect")
print(string.format("mem %0.2fKB", collectgarbage("count")))

print("----------------------------------------")

a = {}

collectgarbage("collect")
print(string.format("mem %0.2fKB", collectgarbage("count")))

在我这里的输出结果是

mem 5748.67KB
----------------------------------------
mem 283.08KB

Regards,
-agentzh