如何在 Python 2.7 的观察者模式中使用装饰器

Question

下面非常简化的代码中的观察者模式运行良好。我希望有一个装饰器@on_event 在 Observable 单例中进行注册。

在下面的 O2 类中，这不起作用。问题当然是在创建实例之前调用了装饰器on_event get，并且注册将是未绑定方法event。在某种程度上，我必须延迟注册，直到 O2 对象被初始化。也许不用说，但我想在 O2 中添加的只是装饰器，如下面的代码所示。

但肯定有办法解决这个问题吗？我用谷歌搜索但找不到任何东西，并尝试了几种方法。

class Observable(object):
    _instance = None

    @classmethod
    def instance(cls):
        if not cls._instance:
            cls._instance = Observable()
        return cls._instance

    def __init__(self):
        self.obs = []

    def event(self, data):
        for fn in self.obs:
            fn(data)

def on_event(f):
    def wrapper(*args):
        return f(*args)
    Observable.instance().obs.append(f)
    return wrapper

class O(object):

    def __init__(self, name):
        self.name = name
        Observable.instance().obs.append(self.event)

    def event(self, data):
        print self.name + " Event: " + data

class O2(object):

    def __init__(self, name):
        self.name = name

    @on_event
    def eventx(self, data):
        print self.name + " Event: " + data

if __name__ == "__main__":
    o1 = O("o1")
    Observable.instance().event("E1")

    o2 = O2("o2")
    Observable.instance().event("E2")

Answer 1

在您拥有要绑定的方法的实例到之前，您不能注册绑定的方法。单独的函数装饰器没有上下文来检测实例何时被创建。

您可以改用元类/装饰器组合方法：

class ObservingMeta(type):
    def __call__(cls, *args, **kw):
         instance = super(ObservingMeta, cls).__call__(*args, **kw)
         for attr in vars(cls).values():
             if hasattr(attr, '__observer__'):
                 # register bound method
                 bound = attr.__get__(instance, cls)
                 Observable.instance().obs.append(bound)
         return instance

这会直接注册在cls上定义的所有标记为观察者的方法；标记是用装饰器完成的：

def on_event_method(f):
    f.__observer__ = True
    return f

然后将其用作：

class O2(object):
    __metaclass__ = ObservingMeta

    def __init__(self, name):
        self.name = name

    @on_event_method
    def eventx(self, data):
        print self.name + " Event: " + data

请注意，将方法存储在 Observable 单例中可以使实例保持活动状态；如果您创建 O2 的实例，则绑定的 eventx 方法会引用该实例，并且通过保留对方法的引用，这意味着如果删除对它们的所有其他引用，则永远不会对实例进行垃圾回收。

请参阅using python WeakSet to enable a callback functionality，了解如何使用弱引用来仅在删除底层实例之前密切关注方法，而不是无限期地保持实例活动。