现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

用python实现一个简单的cache系统

2013年01月02日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2016字 ⁄ 字号 评论关闭

原文查看:

http://www.ibaiyang.org/2013/01/04/python-decorator-introduction/

本文章的代码没有高亮,请查看原文,格式比较好。

本篇文章将介绍python中的decorator,中文翻译为 装饰器 魔法。在这篇文章中我们将熟悉decorator使用的基本方式和基本使用例子,并利用decorator来实现一个高级的例子—缓存系统(cache system)。

Decorator已某种方式可以简化编码量,并增加了代码的可读性,这也是为何python中引入了 装饰器 魔法。我们可以看看如下例子:

def foo(self):pass
foo = classmethod(foo)

可以看出以上的代码结构让人看起来不舒服,如果使用了装饰器,那么一切将变得美好。

@classmethoddef foo(self):pass

在python中,装饰器(decorator)是用于修改函数,类方法的python对象。装饰器可以分为函数,类装饰器,对装饰器唯一的限制是其可调用性(callable),我们知道,函数本身是可调用的,所以如果使用类装饰器,我们就必须实现类的__call__方法。

装饰器必须用在合适的地方,否则并不能得到很好的效果,比如我们要用装饰器实现以下的功能:

def value():return"hello world!"

使其输出结果为

<h1><li>hello world!</li></h1>

那么我们可以建立如下的装饰器:

def li(func):return"<li>"+ func()+"</li>"def h1(func):return"<h1>"+ func()+"</h1>"

然后这样调用即可

@h1@lidef value():return"hello world!"print value()

即增加了代码的可读性,又提高代码的可重用性。

看过一些简单的使用方法后,我们可以用数学语言来描述装饰器。

@f1(arg)@f2def func():pass

等价于

def func():pass
func = f1(arg)(f2(func))

当初我也在接触到装饰器一些简单的使用方式后,并不对装饰器很感兴趣,因为我们毕竟可以用其他的方式实现其功能,但是后面无意中接触到了用装饰器做cache系统,让我突然觉得有装饰器的好处和妙处。

假如,我们有一个如下递归,用来实现Fibonacci_number递归

def fib(n):if n <2:return1return fib(n-1)+ fib(n-2)

这个递归有什么问题呢,我们知道递归在通常情况下,会产生许多相同的子调用,因此我们需要一个缓存来保存中间结果,可以加速递归过程。

我们来对比一下使用cache系统之后的前后递归调用过程,以fib(5)为例:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

可以发现重复调用子过程的现象消失,我还用profile对比了一下时间,后者快了许多,特别是当fib参数越大的时候,那我们如何实现这个cache系统,下面给出一个简单的版本:

from functools import wraps

def cache(func):
    caches ={}@wraps(func)def wrap(*args):if args notin caches:
            caches[args]= func(*args)return caches[args]return wrap

使用方法非常简单

@cachedef fib(n):if n <2:return1return fib(n-1)+ fib(n-2)print fib(5)#call fib so easy!

从上面我们看出,我们在没有任何代码修改的前提下实现了一个简单的cache系统,记住没有修改任何代码的前提下,还有就是并不是所有的递归都适合此类方法,比如二叉树就没有必要,当且只有重复的子过程调用时采用此方法才有实际意义,反之,画蛇添足。

Reference:

 

-----------------打造高质量的文章 更多关注 把酒泯恩仇---------------

为了打造高质量的文章,请  推荐  一下吧。。。。谢谢了,请关注我后续的文章,会更精彩哦

请关注sina微博:http://weibo.com/baiyang26

把酒泯恩仇官方博客:http://www.ibaiyang.org 【推荐用google reader订阅】

把酒泯恩仇官方豆瓣:http://www.douban.com/people/baiyang26/

如果您想转载本博客,请注明出处

如果您对本文有意见或者建议,欢迎留言

抱歉!评论已关闭.