Python, 理解下面这个装饰器(based on class), 有哪几个关键点 ?

Question

class memoized_property(object):
    """A read-only @property that is only evaluated once."""

    def __init__(self, fget, doc=None):
        self.fget = fget
        self.__doc__ = doc or fget.__doc__
        self.__name__ = fget.__name__

    # 这个方法应该是这个缓存装饰器的关键
    # 因此, 我组织关键字如下
    #     * python __get__
    #     * how python __get__ works
    #     # python descript tools
    def __get__(self, obj, cls):
        if obj is None:
            return self
        obj.__dict__[self.__name__] = result = self.fget(obj)
        return result

    def _reset(self, obj):
        memoized_property.reset(obj, self.__name__)

    @classmethod
    def reset(cls, obj, name):
        obj.__dict__.pop(name, None)

Answer 1

根据memoized_property的实现方法，下面的答案都有一个前提，即假设其作为对类函数的装饰器来使用。此时这个类可以看作是property装饰器的修改版。能够实现缓存的效果是因为Python访问属性时是有优先级的。

对于a.val，Python进行如下处理：

1. 先访问对象的__dict__，即a.__dict__['val']；

2. 如果没有再访问类的A.__dict__['val']，此时会沿着继承关系一直向上寻找；

3. 如果找到A.__dict__['val']，返回的是值的话，那么就获得该值；如果返回的是一个描述器，则会调用描述器的__get__方法；

对于这里的memoized_property来说：

比如这个类封装了A类的val函数：

class A(object):
    ...
    
    @memoized_property
    def val(self):
        ...

a = A()
a.val

在第一次访问val的时候，根据上面的查找顺序：对象里面没有，跳到第二步；在类的字典里发现了，但发现是描述器，因此会进入到描述器中的__get__方法中。在这里，使用self.fget(obj)调用装饰的val函数并计算结果后，在返回结果的同时，将结果也存储在obj.__dict__['val']中。下次再访问a.val的时候，由于对象的__dict__中有val了，就会先查找obj.__dict__['val']，而不会大动干戈的去找__get__。这样就实现缓存一个属性的效果。而一般的__get__是不会设置obj.__dict__['xxx']的，所以每次都是重新计算。

明白了这些以后，reset就很清楚了，只不过把上一个优先级的途径去掉。然后Python就不得不沿着优先级一步步找下去，发现__get__可用，于是又在其中调用a.val方法重新计算了一遍。

而__get__的内部，又能说好多了。。。。

Answer 2

类方法就是当你不用做类的实例化就可以直接调用的方法