前面给公司出了一个有趣的问题，似乎没采用。所以现在放出来大家看着玩玩。

以下代码在python2中适用。python3请看尾部注释。

import os, time
data = range(10000000)
pid = os.fork()
if pid < 0:
    print 'error:', pid
    os.exit(pid)
if pid > 0:
    os.wait()
    os.exit(0)
sum(data)

在第2行执行的前后，使用ps和free观察内存使用情况，可以看到进程使用了320M内存，系统被占用了320M内存。在3行执行后再观察，有两个进程分别占用320M内存，系统总计被占用了320M内存。 问1，为什么两个进程分别占用320M左右内存，系统总计占用数并没有翻倍？这种现象叫做什么？

在10行执行后再观察，有两个进程分别占用320M内存，系统总计被占用了560M内存。 问2，为什么sum增加了系统内存占用，解释其开销。

问3，推测出python整数对象长度和当前CPU字长。（python自身的内存开销忽略）

答1. 这种现象叫做COW，copy on write。在fork后，两个进程会共享内存表项，一致的部分会仅使用一个页面。

答2. 每个进程的内存占用都没有上升，但总内存占用量上升了，这必然是发生了页面写时复制的结果。页面写时复制必须写入内存，因此推测python使用引用计数 手段控制对象生命周期。当sum时，每个对象都要被读取。在读取前，系统会增加其引用计数。在这个过程中会发生页面写时复制，导致系统内存占用上升。

注：内存复制必须发生在写时刻，说读取导致内存复制的统统不得分。答出引用计数四个字即可得全分。

答3. 在写时复制时，数字对象会增加引用计数，而数组对象不会（准确的说，数组对象本身引用计数会增加，但只有一页会发生复制）。发生复制增加的内存有 240M，因此整数对象长度24字节。未倍增内存有80M。对象有10M个。因此推断指针长度为8字节，当前CPU字长64位。

注：python3里有几个不同。首先，range返回了一个生成器，所以需要改为data = list(range(10000000))。其次，python3中，int长度为28，pointer长度为9。因此下面的数据会需要调整，而且并不很容易解释。