python實現本地緩存

python簡單模擬的本地輕量級緩存

思路：

1. 字典的形式保存緩存數據，同時增長增長過時時間，如{'key':{'expire': 1524363282, 'data': 2}}，但這樣的話什麼時候回收呢，若是單獨起個程序掃描過時的數據清除key，貌似又過於複雜了，這裏採用弱引用。
2. WeakValueDictionary的特性：若是value值沒有強引用了，那麼對應的記錄就會被回收
3. 因此還須要定義strongRef來強引用，並放入collections.deque來保持強引用，deque隊列可定義大小，那麼超過閥值的老元素就會被彈出，也就消除了強引用，也就會被立刻回收

 

# coding: utf-8

import weakref, collections


class LocalCache():
    notFound = object()

    # list dict等不支持弱引用，但其子類支持，故這裏包裝了下
    class Dict(dict):
        def __del__(self):
            pass

    def __init__(self, maxlen=10):
        self.weak = weakref.WeakValueDictionary()
        self.strong = collections.deque(maxlen=maxlen)

    @staticmethod
    def nowTime():
        return int(time.time())

    def get(self, key):
        value = self.weak.get(key, self.notFound)
        if value is not self.notFound:
            expire = value[r'expire']
            if self.nowTime() > expire:
                return self.notFound
            else:
                return value
        else:
            return self.notFound

    def set(self, key, value):
        # strongRef做爲強引用避免被回收
        self.weak[key] = strongRef = LocalCache.Dict(value)
        # 放入定大隊列，彈出元素立刻被回收
        self.strong.append(strongRef)


# 裝飾器
from functools import wraps
def funcCache(expire=0):
    caches = LocalCache()

    def _wrappend(func):
        @wraps(func)
        def __wrapped(*args, **kwargs):
            key = str(func) + str(args) + str(kwargs)
            result = caches.get(key)
            if result is LocalCache.notFound:
                result = func(*args, **kwargs)
                caches.set(key, {r'result': result, r'expire': expire + caches.nowTime()})
                result = caches.get(key)
            return result

        return __wrapped

    return _wrappend


# 測試函數
import time
@funcCache(expire=300)
def test_cache(v):
    # 模擬任務處理時常3秒
    time.sleep(3)
    print('work 3s')
    return v


print(test_cache(1))
print(test_cache(2))

print(test_cache(1))
print(test_cache(2))

輸出：

work 3s
{'expire': 1524363279, 'result': 1}
work 3s
{'expire': 1524363282, 'result': 2}
{'expire': 1524363279, 'result': 1}
{'expire': 1524363282, 'result': 2}

可見第一次走具體處理函數，後面走的緩存