后台初始化组件，gc全局化避免每次回收触发GIL锁，音频定时发送

main/xiaozhi-server/core/utils/gc_manager.py

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+"""
+全局GC管理模块
+定期执行垃圾回收，避免频繁触发GC导致的GIL锁问题
+"""
+import gc
+import asyncio
+import threading
+from config.logger import setup_logging
+
+TAG = __name__
+logger = setup_logging()
+
+
+class GlobalGCManager:
+    """全局垃圾回收管理器"""
+
+    def __init__(self, interval_seconds=300):
+        """
+        初始化GC管理器
+
+        Args:
+            interval_seconds: GC执行间隔（秒），默认300秒（5分钟）
+        """
+        self.interval_seconds = interval_seconds
+        self._task = None
+        self._stop_event = asyncio.Event()
+        self._lock = threading.Lock()
+
+    async def start(self):
+        """启动定时GC任务"""
+        if self._task is not None:
+            logger.bind(tag=TAG).warning("GC管理器已经在运行")
+            return
+
+        logger.bind(tag=TAG).info(f"启动全局GC管理器，间隔{self.interval_seconds}秒")
+        self._stop_event.clear()
+        self._task = asyncio.create_task(self._gc_loop())
+
+    async def stop(self):
+        """停止定时GC任务"""
+        if self._task is None:
+            return
+
+        logger.bind(tag=TAG).info("停止全局GC管理器")
+        self._stop_event.set()
+
+        if self._task and not self._task.done():
+            self._task.cancel()
+            try:
+                await self._task
+            except asyncio.CancelledError:
+                pass
+
+        self._task = None
+
+    async def _gc_loop(self):
+        """GC循环任务"""
+        try:
+            while not self._stop_event.is_set():
+                # 等待指定间隔
+                try:
+                    await asyncio.wait_for(
+                        self._stop_event.wait(),
+                        timeout=self.interval_seconds
+                    )
+                    # 如果stop_event被设置，退出循环
+                    break
+                except asyncio.TimeoutError:
+                    # 超时表示到了执行GC的时间
+                    pass
+
+                # 执行GC
+                await self._run_gc()
+
+        except asyncio.CancelledError:
+            logger.bind(tag=TAG).info("GC循环任务被取消")
+            raise
+        except Exception as e:
+            logger.bind(tag=TAG).error(f"GC循环任务异常: {e}")
+        finally:
+            logger.bind(tag=TAG).info("GC循环任务已退出")
+
+    async def _run_gc(self):
+        """执行垃圾回收"""
+        try:
+            # 在线程池中执行GC，避免阻塞事件循环
+            loop = asyncio.get_running_loop()
+
+            def do_gc():
+                with self._lock:
+                    before = len(gc.get_objects())
+                    collected = gc.collect()
+                    after = len(gc.get_objects())
+                    return before, collected, after
+
+            before, collected, after = await loop.run_in_executor(None, do_gc)
+            logger.bind(tag=TAG).info(
+                f"全局GC执行完成 - 回收对象: {collected}, "
+                f"对象数量: {before} -> {after}"
+            )
+        except Exception as e:
+            logger.bind(tag=TAG).error(f"执行GC时出错: {e}")
+
+
+# 全局单例
+_gc_manager_instance = None
+
+
+def get_gc_manager(interval_seconds=300):
+    """
+    获取全局GC管理器实例（单例模式）
+
+    Args:
+        interval_seconds: GC执行间隔（秒），默认300秒（5分钟）
+
+    Returns:
+        GlobalGCManager实例
+    """
+    global _gc_manager_instance
+    if _gc_manager_instance is None:
+        _gc_manager_instance = GlobalGCManager(interval_seconds)
+    return _gc_manager_instance