内部函数上的 Python lru_cache 似乎不起作用答案

【问题标题】：Pythons lru_cache on inner function doesn't seem to work内部函数上的 Python lru_cache 似乎不起作用
【发布时间】：2020-11-07 02:46:00
【问题描述】：

我正在尝试使用functools.lru_cache 来缓存内部函数的结果，但缓存似乎没有按预期工作。

我有一个执行一些逻辑的函数，然后调用一个相当昂贵的函数。我想缓存昂贵的函数调用的结果，尽管我只是将lru_cache 应用于内部函数。不幸的是，行为并不像预期的那样 - 即使内部函数的参数相同，每次都会调用昂贵的函数。

我创建了一个（简化的）测试用例来显示行为：

import unittest
from functools import lru_cache
from unittest.mock import patch

def expensive_function(parameter: str) -> str:
    return parameter

def partially_cached(some_parameter: str) -> str:

    @lru_cache
    def inner_function(parameter: str):
        return expensive_function(parameter)

    result = inner_function(some_parameter)

    print(inner_function.cache_info())

    return result

class CacheTestCase(unittest.TestCase):

    def test_partially_cached(self):
        
        with patch(self.__module__ + ".expensive_function") as expensive_mock:

            expensive_mock.return_value = "a"

            self.assertEqual(partially_cached("a"), "a")
            self.assertEqual(partially_cached("a"), "a")

            # If the cache works, I expect the expensive function
            # to be called just once for the same parameter
            expensive_mock.assert_called_once()

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

（在这种情况下，我不需要内部函数，但正如我所说 - 它被简化了）

不幸的是，测试失败了

python3 /scratch/test_cache.py
CacheInfo(hits=0, misses=1, maxsize=128, currsize=1)
CacheInfo(hits=0, misses=1, maxsize=128, currsize=1)
F
======================================================================
FAIL: test_partially_cached (__main__.CacheTestCase)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
[...]
AssertionError: Expected 'expensive_function' to have been called once. Called 2 times.
Calls: [call('a'), call('a')].

----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.004s

FAILED (failures=1)

我可能对内部函数或 lru_cache 有误解，但我不确定它是哪一个 - 感谢我能得到的所有帮助。

【问题讨论】：

标签： python python-3.x caching

【解决方案1】：

它不能按预期工作，因为每次调用 partially_cached 时都会重新定义 inner_function，缓存版本也是如此。所以每个缓存的版本只被调用一次。

见memoizing-decorator-keeping-stored-values

另外，如果你模拟一个装饰函数，你需要再次应用装饰器。

见how-to-mock-a-decorated-function

如果你在外层装饰，或者装饰另一个提取到外层的函数，它会起作用，如果你不通过模拟来破坏它。

【讨论】：