我刚开始学习Python,我不知道什么是内存化,也不知道如何使用它。另外,我可以举一个简单的例子吗?


当前回答

我应该先回答第一部分:什么是记忆?

这只是一种用记忆换取时间的方法。想想乘法表。

在Python中使用可变对象作为默认值通常被认为是不好的。但如果明智地使用它,它实际上可以用于实现记忆。

下面是一个摘自http://docs.python.org/2/faq/design.html#why-are-default-values-shared-between-objects的例子

在函数定义中使用可变dict,中间计算结果可以被缓存(例如,在计算阶乘(9)后计算阶乘(10)时,我们可以重用所有中间结果)

def factorial(n, _cache={1:1}):    
    try:            
        return _cache[n]           
    except IndexError:
        _cache[n] = factorial(n-1)*n
        return _cache[n]

其他回答

只是想对已经提供的答案进行补充,Python装饰器库有一些简单但有用的实现,也可以记住“不可哈希类型”,不像functools.lru_cache。

与传递关键字参数的顺序无关的位置参数和关键字参数的解决方案(使用inspect.getargspec):

import inspect
import functools

def memoize(fn):
    cache = fn.cache = {}
    @functools.wraps(fn)
    def memoizer(*args, **kwargs):
        kwargs.update(dict(zip(inspect.getargspec(fn).args, args)))
        key = tuple(kwargs.get(k, None) for k in inspect.getargspec(fn).args)
        if key not in cache:
            cache[key] = fn(**kwargs)
        return cache[key]
    return memoizer

类似的问题:在Python中识别用于内存化的等效可变参数函数调用

记忆基本上是保存用递归算法完成的过去操作的结果,以便在以后需要进行相同的计算时减少遍历递归树的需要。

参见http://scriptbucket.wordpress.com/2012/12/11/introduction-to-memoization/

Python中的斐波那契内存示例:

fibcache = {}
def fib(num):
    if num in fibcache:
        return fibcache[num]
    else:
        fibcache[num] = num if num < 2 else fib(num-1) + fib(num-2)
        return fibcache[num]

其他答案很好地涵盖了它的本质。我不是在重复。只是一些可能对你有用的观点。

通常,memoisation是一种可以应用在任何函数上的操作,该函数计算一些东西(昂贵的)并返回一个值。因此,它通常被实现为一个装饰器。实现很简单,大概是这样的

memoised_function = memoise(actual_function)

或者表示为装饰者

@memoise
def actual_function(arg1, arg2):
   #body

不要忘记内置的hasattr函数,对于那些想要手工制作的人来说。这样就可以将mem缓存保存在函数定义中(而不是全局缓存)。

def fact(n):
    if not hasattr(fact, 'mem'):
        fact.mem = {1: 1}
    if not n in fact.mem:
        fact.mem[n] = n * fact(n - 1)
    return fact.mem[n]