我想知道初始化类成员的python方式是什么，但只有在访问它时才可以访问。我尝试了下面的代码，它正在工作，但有什么比这更简单的吗？
class MyClass(object):
_MY_DATA = None
@staticmethod
def _retrieve_my_data():
my_data = ... # costly database call
return my_data
@classmethod
def get_my_data(cls):
if cls._MY_DATA is None:
cls._MY_DATA = MyClass._retrieve_my_data()
return cls._MY_DATA
class MyMetaClass(type):
@property
def my_data(cls):
if getattr(cls, '_MY_DATA', None) is None:
my_data = ... # costly database call
cls._MY_DATA = my_data
return cls._MY_DATA
class MyClass(metaclass=MyMetaClass):
# ...
这my_data在类上创建了一个属性，因此昂贵的数据库调用被推迟到您尝试访问MyClass.my_data. 数据库调用的结果通过存储在缓存中MyClass._MY_DATA，只对类进行一次调用。
对于 Python 2，在类定义主体中使用class MyClass(object):并添加一个__metaclass__ = MyMetaClass属性来附加元类。
演示：
>>> class MyMetaClass(type):
... @property
... def my_data(cls):
... if getattr(cls, '_MY_DATA', None) is None:
... print("costly database call executing")
... my_data = 'bar'
... cls._MY_DATA = my_data
... return cls._MY_DATA
...
>>> class MyClass(metaclass=MyMetaClass):
... pass
...
>>> MyClass.my_data
costly database call executing
'bar'
>>> MyClass.my_data
'bar'
property之所以有效，是因为在对象的父类型上查找了类似的数据描述符；对于type, 并且type可以通过使用元类进行扩展的类。
此答案仅适用于典型的实例属性/方法，不适用于类属性/ classmethod，或staticmethod。
对于 Python 3.8+，如何使用cached_property装饰器？它记住了。
from functools import cached_property
class MyClass:
@cached_property
def my_lazy_attr(self):
print("Initializing and caching attribute, once per class instance.")
return 7**7**8
对于 Python 3.2+，如何同时使用property和lru_cache装饰器？后者记住了。
from functools import lru_cache
class MyClass:
@property
@lru_cache()
def my_lazy_attr(self):
print("Initializing and caching attribute, once per class instance.")
return 7**7**8
学分：Maxime R 的回答。
另一种使代码更简洁的方法是编写一个执行所需逻辑的包装函数：
def memoize(f):
def wrapped(*args, **kwargs):
if hasattr(wrapped, '_cached_val'):
return wrapped._cached_val
result = f(*args, **kwargs)
wrapped._cached_val = result
return result
return wrapped
您可以按如下方式使用它：
@memoize
def expensive_function():
print "Computing expensive function..."
import time
time.sleep(1)
return 400
print expensive_function()
print expensive_function()
print expensive_function()
哪个输出：
Computing expensive function...
400
400
400
现在您的 classmethod 将如下所示，例如：
class MyClass(object):
@classmethod
@memoize
def retrieve_data(cls):
print "Computing data"
import time
time.sleep(1) #costly DB call
my_data = 40
return my_data
print MyClass.retrieve_data()
print MyClass.retrieve_data()
print MyClass.retrieve_data()
输出：
Computing data
40
40
40
请注意，这将为函数的任何一组参数只缓存一个值，因此如果您想根据输入值计算不同的值，您将不得不变得memoize更复杂一些。
Dickens考虑可用于 Python 3.5+的 pip-installable包。它有一个descriptors提供相关cachedproperty和cachedclassproperty装饰器的包，其用法如下面的示例所示。它似乎按预期工作。
from descriptors import cachedproperty, classproperty, cachedclassproperty
class MyClass:
FOO = 'A'
def __init__(self):
self.bar = 'B'
@cachedproperty
def my_cached_instance_attr(self):
print('Initializing and caching attribute, once per class instance.')
return self.bar * 2
@cachedclassproperty
def my_cached_class_attr(cls):
print('Initializing and caching attribute, once per class.')
return cls.FOO * 3
@classproperty
def my_class_property(cls):
print('Calculating attribute without caching.')
return cls.FOO + 'C'
Ring提供lru_cache类似接口，但使用任何类型的描述符支持：https ://ring-cache.readthedocs.io/en/latest/quickstart.html#method-classmethod-staticmethod
class Page(object):
(...)
@ring.lru()
@classmethod
def class_content(cls):
return cls.base_content
@ring.lru()
@staticmethod
def example_dot_com():
return requests.get('http://example.com').content
请参阅链接查看更多细节。