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Python中l(wèi)azy property的兩種方法小結(jié)

更新時間：2025年01月17日 10:15:45 作者：Python熱愛者

本文介紹了Python中實現(xiàn)延遲屬性lazyproperty的兩種方法,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

我們都知道，在Python的類中，__dict__保存了一個對象所有的屬性，如下面的例子，我們建立了一個Circle的對象，對象的字典中保存著半徑radius 這個k-v值:

class Circle(object):
    def __init__(self,radius):
        self.radius = radius
    
c = Circle(2.5)
print(c.__dict__)
 
#{'radius': 2.5}

對于類中的方法，我們有時候希望它可以像屬性一樣被調(diào)用，這時候我們通常給類的方法添加@property修飾符:

class Circle(object):
    def __init__(self,radius):
        self.radius = radius
    @property
    def area(self):
        print("calculate area")
        return 3.14 * self.radius * 2
circle = Circle(4)
print(circle.area)
 
#calculate area
#25.12

但是這么做，雖然area可以當(dāng)作一個屬性訪問，但是并不是真正的變成了一個屬性，同時，我們每次調(diào)用circle.area，都會從頭到尾執(zhí)行一遍函數(shù)，我們來看下面的例子：

class Circle(object):
    def __init__(self,radius):
        self.radius = radius
    @property
    def area(self):
        print("calculate area")
        return 3.14 * self.radius * 2
    
c = Circle(4) 
print(c.__dict__)
print(c.area)
print(c.area)
print(c.__dict__)

輸出為：

{'radius': 4}
calculate area
25.12
calculate area
25.12
{'radius': 4}

可以發(fā)現(xiàn):

每次執(zhí)行circle.area，整個函數(shù)流程都會被執(zhí)行一次
同時area也沒有真正變成對象的屬性，dict中并沒有area

深入

那么我們有沒有辦法把一個類中的函數(shù)真正變成對象的屬性，同時只有在第一次調(diào)用時進行一次計算，而之后每次調(diào)用不會重復(fù)計算呢？這就是Python中的lazy property。

本文介紹兩種方法。一種是使用python描述符，另一種是使用python修飾符。

1、使用python描述符

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("calculate area")
    return 3.14 * self.radius ** 2
 
c = Circle(4) 
print('before calculate area')
print(c.__dict__)
print(c.area)
print(c.area)
print('after calculate area')
print(c.__dict__)
c.radius = 5
print(c.__dict__)
print(c.area)

輸出為：

before calculate area
{'radius': 4}
calculate area
50.24
50.24
after calculate area
{'radius': 4, 'area': 50.24}
{'radius': 5, 'area': 50.24}
50.24
{'radius': 5, 'area': 50.24}

可以看到，area只在第一次調(diào)用時計算了一次，同時在調(diào)用以后area變成了對象的一個屬性，同時值并不隨半徑的變化而變化。

在這里，lazy類有__get__方法,說明是個描述器，第一次執(zhí)行c.area的時候，因為順序問題，先去c.__dict__中找,沒找到，就去類空間找,在類Circle中，有area()方法，于是就被__get__攔截。

在__get__中，調(diào)用實例的area()方法算出結(jié)果，并動態(tài)給實例添加個同名屬性把結(jié)果賦給它，即加到c.__dict__中去。

再次執(zhí)行c.area的時候，先去c.__dict__找,因為此時已經(jīng)有了,就不會經(jīng)過area()方法和__get__了。

2、使用python修飾符

def lazy_property(func):
    attr_name = "_lazy_" + func.__name__
 
    @property
    def _lazy_property(instance):
        if not hasattr(instance, attr_name):
            setattr(instance, attr_name, func(instance))
        return getattr(instance, attr_name)
 
    return _lazy_property
 
class Circle(object): 
  def __init__(self, radius): 
    self.radius = radius 
  
  @lazy_property
  def area(self): 
    return 3.14 * self.radius ** 2
 
c = Circle(4) 
print('before calculate area')
print(c.__dict__)
print(c.area)
print(c.area)
print('after calculate area')
print(c.__dict__)
c.radius = 5
print(c.__dict__)
print(c.area)

輸出為：