如何實現一個懶惰的setdefault？

Question

dict.setdefault的一個小問題是它總是評估它的第二個參數（當然給出的時候），即使第一個參數已經是字典中的一個鍵。

例如：

import random 
def noisy_default(): 
    ret = random.randint(0, 10000000) 
    print 'noisy_default: returning %d' % ret 
    return ret 

d = dict() 
print d.setdefault(1, noisy_default()) 
print d.setdefault(1, noisy_default()) 

這產生ouptut類似如下：

noisy_default: returning 4063267 
4063267 
noisy_default: returning 628989 
4063267 

作爲最後行可確認，的noisy_default第二執行是不必要的，因爲通過這一點的關鍵1是已經存在於d（值爲4063267）。

是否有可能實現dict的子類，其setdefault方法懶惰地評估其第二個參數？

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編輯：

下面是BrenBarn的評論和Pavel Anossov的回答靈感的實現。儘管如此，我還是繼續實現了get的懶惰版本，因爲其基本思想本質上是相同的。

class LazyDict(dict): 
    def get(self, key, thunk=None): 
     return (self[key] if key in self else 
       thunk() if callable(thunk) else 
       thunk) 


    def setdefault(self, key, thunk=None): 
     return (self[key] if key in self else 
       dict.setdefault(self, key, 
           thunk() if callable(thunk) else 
           thunk)) 

現在，片斷

d = LazyDict() 
print d.setdefault(1, noisy_default) 
print d.setdefault(1, noisy_default) 

產生輸出這樣的：

noisy_default: returning 5025427 
5025427 
5025427 

注意，上述的第二個參數是d.setdefault現在一個可調用的，而不是函數調用。

當LazyDict.get或LazyDict.setdefault的第二個參數不可調用時，它們的行爲方式與對應的dict方法相同。

如果一個人想通過一個可調用作爲默認值本身（即，不意味着被調用），或者如果可調用被調用需要參數，前置lambda:到相應的參數。例如：

d1.setdefault('div', lambda: div_callback) 

d2.setdefault('foo', lambda: bar('frobozz')) 

那些誰不喜歡重寫get和setdefault的想法，和/或導致需要測試可召集等，都可以使用這個版本來代替：

class LazyButHonestDict(dict): 
    def lazyget(self, key, thunk=lambda: None): 
     return self[key] if key in self else thunk() 


    def lazysetdefault(self, key, thunk=lambda: None): 
     return (self[key] if key in self else 
       self.setdefault(key, thunk())) 

Answer 1

不，在調用之前發生爭論評估。您可以實現類似setdefault的函數，該函數將可調用函數作爲其第二個參數，並僅在需要時調用它。

Answer 2

這也可以用defaultdict來完成。它被一個可調用的實例化，然後當一個不存在的元素被訪問時被調用。

from collections import defaultdict 

d = defaultdict(noisy_default) 
d[1] # noise 
d[1] # no noise 

與defaultdict需要說明的是，調用變得沒有參數，這樣你可以用dict.setdefault你不能從密鑰派生的默認值。這可以通過在子類中重寫__missing__得到緩解：

from collections import defaultdict 

class defaultdict2(defaultdict): 
    def __missing__(self, key): 
     value = self.default_factory(key) 
     self[key] = value 
     return value 

def noisy_default_with_key(key): 
    print key 
    return key + 1 

d = defaultdict2(noisy_default_with_key) 
d[1] # prints 1, sets 2, returns 2 
d[1] # does not print anything, does not set anything, returns 2 

欲瞭解更多信息，請參閱collections模塊。

Answer 3

您可以使用三元運算符做，在一個班輪：

value = cache[key] if key in cache else cache.setdefault(key, func(key)) 

如果您確信該cache絕不會存儲falsy值，你可以把它簡化一點：

value = cache.get(key) or cache.setdefault(key, func(key))