如何在類中包裝不安全的python方法（例如os.chdir）使其線程/異常安全？

Question

在問題How do I "cd" in python中，接受的答案建議在類中包裝os.chdir調用，以便返回到原始目錄異常安全。這裏是推薦的代碼：

class Chdir:   
    def __init__(self, newPath): 
    self.savedPath = os.getcwd() 
    os.chdir(newPath) 

    def __del__(self): 
    os.chdir(self.savedPath) 

有人可以詳細說明這是如何工作，使不安全的調用異常安全嗎？

Answer 1

線程安全性和異常安全性根本不是一回事。在這樣的班級中召喚os.chdir呼叫是爲了使其異常安全不是線程安全的。

異常安全是您經常會聽到的C++開發人員所討論的內容。它在Python社區中幾乎沒有被討論過。從Boost的Exception-Safety in Generic Components文件：

通俗地說，在 成分異常安全意味着它具有 合理行爲異常時 在執行過程中被拋出。對於 大多數人來說，「合理」一詞 包含了所有的錯誤處理通常預期 ：資源 不應該被泄露，那 程序應保持在 定義良好的狀態，以便執行 可以繼續。

因此，您提供的代碼片段中的想法是爲了確保在發生異常的情況下，程序將返回到定義明確的狀態。在這種情況下，進程將返回到它所啓動的目錄中，無論os.chdir本身是否失敗，或者導致拋出異常並刪除「Chdir」實例。

這種使用僅用於清理的對象的模式是「Resource Acquisition Is Initialization」或「RAII」的一種形式。該技術是在C++中很流行，但在Python中並不是如此受歡迎的幾個原因：

• Python有try ...... finally，供應幾乎相同的目的，是在Python更常見的成語。
• Python中的析構函數（__del__）在某些實現中不可靠/不可預知，因此以某種方式使用它們有點令人沮喪。在cpython中，只要不涉及循環（即：當刪除由引用計數處理），但在其他實現中（Jython和我相信IronPython）刪除發生在垃圾收集器周圍時，它們恰好是非常可靠且可預測的它可能會晚得多。 （有趣的是，這並不妨礙大多數Python程序員依靠__del__來關閉它們的打開文件。）
• Python有垃圾回收，所以你不需要像在C++中那樣小心地進行清理。 （我不是說你不必須要小心可言，只是在普通情況下，你可以依靠GC做正確的事你。）

更「Python化」的方式寫上面的代碼將是：

saved_path = os.getcwd() 
os.chdir(new_path) 
try: 
    # code that does stuff in new_path goes here 
finally: 
    os.chdir(saved_path) 

Answer 2

__del__當實例即將銷燬時調用。所以當你實例化這個類時，當前工作目錄被保存到一個實例屬性中，然後調用os.chdir。當實例被銷燬時（無論出於何種原因），當前目錄被更改爲舊值。

這看起來有點不正確。據我所知，你必須電話父母__del__在你重寫__del__，所以應該更多這樣的：

class Chdir(object):   
    def __init__(self, new_path): 
    self.saved_path = os.getcwd() 
    os.chdir(new_path) 

    def __del__(self): 
    os.chdir(self.saved_path) 
    super(Chdir, self).__del__() 

也就是說，除非我失去了一些東西，當然。

（順便說一句，你能不能做到使用contextmanager一樣嗎？）

Answer 3

僅此代碼是線程安全的，也沒有異常安全。其實我並不確定你的意思是異常安全。下面的代碼想到：

try: 
    # something thrilling 
except: 
    pass 

這是一個可怕的想法。例外不是防範。寫得好的代碼應該是catch exceptions，並對它們做一些有用的事情。

Answer 4

問題的直接答案是：它沒有，發佈的代碼是可怕的。

像下面可能是合理的，使之「異常安全」（但更好的是要避免的chdir和使用完整路徑來代替）：

saved_path = os.getcwd() 
    try: 
    os.chdir(newPath) 
    do_work() 
    finally: 
    os.chdir(saved_path) 

而這個精確的行爲也可以寫進情境管理器。