python之懒惰属性(延迟初始化)
Python 对象的延迟初始化是指,当它第一次被创建时才进行初始化,或者保存第一次创建的结果,然后每次调用的时候直接返回该结果。延迟初始化主要用于提高性能,避免浪费计算,并减少程序的内存需求。
1. 温故下property
property可以将属性的访问转变成方法的调用
class Circle(object):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius @property
def area(self):
return 3.14 * self.radius ** c = Circle()
print c.radius
print c.area
可以看到,area
虽然是定义成一个方法的形式,但是加上@property
后,可以直接执行c.area
,当成属性访问。
现在问题来了,每次调用c.area
,都会计算一次,太浪费cpu了,怎样才能只计算一次呢?这就是lazy property
2.lazy property实现
实现延迟初始化有两种方式,一种是使用python描述符,另一种是使用@property
修饰符
方法1:
class lazy(object):
def __init__(self, func):
self.func = func def __get__(self, instance, cls):
val = self.func(instance)
setattr(instance, self.func.__name__, val)
return val class Circle(object):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius @ lazy
def area(self):
print 'evalute'
return 3.14 * self.radius ** c = Circle()
print c.radius
print c.area
print c.area
print c.area
结果'evalute'
只输出了一次。在lazy
类中,我们定义了__get__()
方法,所以它是一个描述符。当我们第一次执行c.area
时,python解释器会先从c.__dict__
中进行查找,没有找到,就从Circle.__dict__
中进行查找,这时因为area
被定义为描述符,所以调用__get__
方法。
在__get__()
方法中,调用实例的area()
方法计算出结果,并动态给实例添加一个同名属性area
,然后将计算出的值赋予给它,相当于设置c.__dict__['area']=val
。
当我们再次调用c.area
时,直接从c.__dict__
中进行查找,这时就会直接返回之前计算好的值了。
方法2:
def lazy_property(func):
attr_name = "_lazy_" + func.__name__ @property
def _lazy_property(self):
if not hasattr(self, attr_name):
setattr(self, attr_name, func(self))
return getattr(self, attr_name) return _lazy_property class Circle(object):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius @lazy_property
def area(self):
print 'evalute'
return 3.14 * self.radius **
这里与方法1异曲同工,在area()
前添加@lazy_property
相当于运行以下代码:
lazy_property(area)
lazy_property()方法返回_lazy_property
,_lazy_property
又会调用_lazy_property()
方法,剩下的操作与方法1类似。
#性能差方法
class Circle(object):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius @property
def area(self):
print("come in")
return 3.14 * self.radius ** c = Circle()
print(c.radius)
print(c.area)
print(c.area) #方法1
class LazyProperty:
def __init__(self, method):
self.method = method def __get__(self, instance, cls):
if not instance:
return None
value = self.method(instance)
setattr(instance,self.method.__name__,value)
return value class Circle(object):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius @LazyProperty
def area(self):
print("come in")
return 3.14 * self.radius ** c = Circle()
print(c.radius)
print(c.area)
print(c.area) #方法2
def LazyProperty(func):
attr_name = "_lazy_" + func.__name__ @property
def wrap(self):
if not hasattr(self, attr_name):
setattr(self, attr_name, func(self))
return getattr(self, attr_name)
return wrap class Circle(object):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius @LazyProperty
def area(self):
print("come in")
return 3.14 * self.radius ** c = Circle()
print(c.radius)
print(c.area)
print(c.area)
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