在模块中初始化变量的最佳方法

Question

假设我需要将传入的数据写入云上的数据集中。何时，何处以及是否需要代码中的数据集，取决于进来的数据。我只想获得一次对数据集的引用。实现这一目标的最佳方法是什么？

1. 初始化为开始时的全局变量，并通过全局变量

   访问

   if __name__="__main__":
       dataset = #get dataset from internet
   

这似乎是最简单的方法，但是即使不需要变量也可以初始化。

2. 首次需要数据集，保存在全局变量中，并使用get_dataset()方法访问

   dataset = None
   def get_dataset():
       global dataset
       if dataset is none
           dataset = #get dataset from internet
       return dataset
   

3. 首次需要数据集，并将其保存为函数属性，并使用get_dataset()方法访问

   def get_dataset():
       if not hasattr(get_dataset, 'dataset'):
           get_dataset.dataset = #get dataset from internet
       return get_dataset.dataset
   

4. 任何其他方式

Answer 1

做您想做的事情的典型方法是包装服务，要求数据进入类：

class MyService():
  dataset = None
  def get_data(self):
    if self.dataset = None:
      self.dataset = get_my_data()
    return self.dataset
    

然后，您将其实例化一次在您的主体中，并在需要的任何地方使用。

if __name__="__main__":
  data_service = MyService()
  data = data_service.get_data()
  # or pass the service to whoever needs it
  my_function_that_uses_data(data_service)

dataset变量是内部的，但可以通过可发现的函数访问。您也可以在类的实例上使用property。

另外，使用对象和类使在大型项目中更加清楚，因为该功能应该从类别和方法中自称。

请注意，您也可以轻松地使其成为通用服务，并将其传递给初始化中的数据（如URL？），因此可以用不同的端点重新使用。

要避免的一个警告是在您的子模型中多次实例化相同的类，而不是主编码。如果这样做，则将为每个实例获取并存储数据。另一方面，您可以将类的实例传递给子模块，并且只能在需要时获取数据（即，如果您的子模块不需要，可能永远不会获取它），而使用所有选项，则数据集需要先获取其他地方。

注意您提出的选项：

1. 在if __name__ == '__main__'部分中初始化：

如果您将模块称为模块，则不会在全球初始初始化（仅在调用shell调用模块时会初始化）。

即使您不需要Main。

2. 在函数中设置全局。

通常不建议使用global，就像任何编程语言一样。从范围中修改变量是遇到奇数行为的食谱。如果您依靠仅在特定工作流程中设置的全局，它也倾向于使代码更难测试。

3. 函数上的属性

这是一种眼神：它肯定会起作用，并且功能与我提出的Class模式非常相似，但是您必须接受功能上的属性。类的优点是，您可以以多种方式将其初始化，可以将其子类等起来，却不能在需要之前获取数据。使用直函数是"更简单"，但更有限。

Answer 2

您也可以使用functools模块中的lru_cache装饰器来实现仅运行一次昂贵操作的目标。

只要参数相同，请一次又一次调用函数。

https://docs.python.org/3/library/functools.html#functools.lru_cache

@lru_cache
def fun(input1, input2):
    ... # expensive operation
    return result

Answer 3

类似于MRE的答案，最好用包装器将数据封装。

但是，我建议您使用python闭合python闭合而不是类。

应该使用类来封装与数据密切相关的数据和相关功能。一个类应该是您将实例化对象的东西，并且对象将保留个性。您可以在此处阅读有关此信息的更多信息

您可以使用以下方式使用封闭

def get_dataset_wrapper():
    dataset = None
    def get_dataset():
        nonlocal dataset
        if dataset is none
            dataset = #get dataset from internet
        return dataset
    return get_dataset

您可以以以下方式使用它

dataset = get_dataset_wrapper()()

如果（）（）语法会困扰您，则可以这样做：

def wrapper():
    return get_dataset_wrapper()()