Cython中通过结构体间接调用函数后，指针是否会在Jupyter单元格运行后自动释放？

以下是我在Cython中的代码：

ctypedef struct Structure:
    int* array
    int size


cdef print_fx(Structure obj):
    print(obj.array[0])

cdef create_object(int size):
    cdef Structure result
    result.size = size
    result.array = <int*>malloc(size*sizeof(int))
    for i in range(size):
        result.array[i] = 1
    return result

我希望不显式创建中间对象就调用print_fx，直接执行：

print_fx(create_object(3))

而如果显式创建对象再调用：

cdef Structure testobj = create_object(3)
print_fx(testobj)

free(testobj.array)

这种情况必须手动释放结构体里的指针。

请问使用print_fx(create_object(3))这种直接调用方式时，指针是否会在Jupyter单元格运行结束后自动释放？

不会自动释放。

Cython中通过malloc分配的内存属于C层面的堆内存，Python的垃圾回收机制无法管理这部分内存。无论你是显式保存结构体变量，还是直接将create_object的返回值传入print_fx，只要没有手动调用free释放array指针指向的内存，这块内存就会一直被占用，直到整个Python进程结束。

在直接调用的场景里，create_object返回的结构体是临时值，调用完print_fx后结构体本身会被销毁，但结构体内部array指针指向的堆内存并没有被回收，会造成内存泄漏。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mephistopheles Faust