Python延迟加载

Python里面的延迟加载用得非常多，其主要思想是延迟所要引入类的实例化，节省一些初始化所需要的时间和空间。这种思想在Django中应用得也是非常广泛，比如ORM的QuerySet，还有鉴权中间件中的request.user等等，这些都是利用了延迟加载的思想。

        本文就是通过例子来分析延迟加载的思想。

        实现延迟加载的基本思路是我创建一个类，我们将我们需要实例化的类传给他，这时该类都会变成一个延迟加载类，在应用的时候，虽然我实例化了这个延迟加载类，但是我们要引用的类就没有实例化。就像下面这样：

class User(object):

	def __init__(self):
		self.name = 'haibo'
		self.age = 23

def test():
	return User()

#初始化该延迟加载类
user = CommonLazyObject(lambda :test())
#此时我们要引用的类才执行
user.age = 28

        上面我定义了一个User类，它是我们在程序中要引用的类，CommonLazyObject是我们定义的延迟加载类（后面再说）。通过延迟加载类，我们不必要提前初始化它，只有我们想进行如下面的user.age的操作的时候，才会进行实例化。

        好，下面看一下延迟加载类的具体实现过程。

        思想：我们对于一个实例化的操作，无非最终会归结为__getattr__，__setattr__等运算符，因此只要我们定义好这些运算符就可以实现这些延迟，即只有执行这些操作的时候，才去真正实例化我们想要实例化的类：

        

#建立一个空的对象
empty = object()

#一个装饰器，对__getattr__进行装饰，使得其可以进行类的实例化
def proxy_getattr(func):
	def wrapper(self,*args):
		if self._wrapper is empty:
			self._init_object()
		return func(self._wrapper,*args)
	return wrapper



class LazyObject(object):

	def __init__(self):
		self._wrapper = empty

	__getattr__ = proxy_getattr(getattr)

        #进行赋值操作的时候，看是实例化类，还是对类的实例进行赋值操作。因为下面我们要进行实例化类的操作。
	def __setattr__(self, key, value):
		if key == '_wrapper':
			self.__dict__['_wrapper'] = value
		else:
			if self._wrapper is empty:
				self._init_object()
			setattr(self._wrapper,key,value)

        #在子类中，你应该重新定义它，你通过它，来实现你想要通过何种方式实例化你的类。
	def _init_object(self):
		pass

        先看上面的__setattr__，当我们执行user.age=28的赋值操作的时候，就会调用该运算符，如果该延迟类中并没有实例化我们要引入的类，就会先进行实例化，即调用self._init_object，并赋值给_wrapper。如果已经实例化好了，就会直接进行这个实例的__setattr__。

        同理，__getattr_也是一个道理，我想print user.name ，首先要检查引用的类是否已经实例化，如果没有实例化就先实例化，然后再调用该实例的__getattr__。

        好，再看一个实现实例化的子类：

class CommonLazyObject(LazyObject):

	def __init__(self,func):
		self.__dict__['_wrapperfunc'] = func
		super(CommonLazyObject,self).__init__()

	def _init_object(self):
		self._wrapper = self._wrapperfunc()

这个子类实例化的过程很简单，就直接调用了。

 

OK！上面就介绍了延迟加载的思想以及创建过程。可能，我说的是最基本的实现方法，但也是Django中经常用的。