Python描述符怎樣進行緩存

在Python中，描述符是一種具有特殊方法的類，用于控制另一個類的屬性的訪問、賦值和刪除。要實現描述符的緩存，我們可以使用一個字典來存儲已經計算過的屬性值。下面是一個簡單的例子，展示了如何使用描述符進行緩存：

class CachedDescriptor:
    def __init__(self):
        self._cache = {}

    def __get__(self, instance, owner):
        if instance is None:
            return self

        # 使用一個元組作為字典的鍵，包括類名和屬性名
        key = (owner, instance.__class__.__name__, instance._name)

        # 如果屬性值已經在緩存中，直接返回
        if key in self._cache:
            return self._cache[key]

        # 否則，計算屬性值并將其存儲在緩存中
        value = self._compute_value(instance)
        self._cache[key] = value
        return value

    def __set__(self, instance, value):
        # 計算屬性值并將其存儲在緩存中
        key = (instance.__class__, instance._name)
        self._cache[key] = value
        setattr(instance, self._name, value)

    def __delete__(self, instance):
        # 從緩存中刪除屬性值
        key = (instance.__class__, instance._name)
        if key in self._cache:
            del self._cache[key]
        # 刪除實例上的屬性值
        setattr(instance, self._name, None)

    def _compute_value(self, instance):
        # 這里是計算屬性值的邏輯，應該根據實際需求實現
        return f"Computed value for {self._name}"


class MyClass:
    attr = CachedDescriptor()


obj = MyClass()
print(obj.attr)  # 計算屬性值并緩存
print(obj.attr)  # 直接從緩存中獲取屬性值

在這個例子中，我們創建了一個名為CachedDescriptor的描述符類。它使用一個字典_cache來存儲已經計算過的屬性值。當我們訪問一個實例的屬性時，描述符會首先檢查緩存中是否已經有了該屬性值。如果有，就直接返回緩存中的值；否則，計算屬性值并將其存儲在緩存中。這樣，當我們再次訪問該屬性時，就可以直接從緩存中獲取值，而不需要重新計算。