Python类中返回方法调用结果的常用方法是什么？

Question

我在 Python 中有一个类，它为给定数据训练模型：

class Model(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.result = None

    def train(self):
        ... some codes for training the model ...
        self.result = ...

一旦我创建了一个模型对象，

myModel = Model(myData)

模型没有经过训练。然后我可以调用train方法来发起训练：

myModel.train()

然后myModel.result 将就地更新。

另外，我可以将train 方法重写为：

def train(self):
    ... some code for training the model ...
    result = ...
    # avoid update in-place
    trainedModel = copy.copy(self)
    trainedModel.result = result
    return trainedModel

这样，通过调用myTrainedModel = myModel.train()我有了一个新的对象，原来myModel的状态并没有改变。

我的问题是：哪种方法更常用来存储类中方法的返回结果？

Answer 1

我的问题是：哪种存储返回的更常见的方式 来自类中的方法？

这里真的很难说。您的示例将其缩小到一个非常具体的用例，即使它更广泛，也可能无法找到完全没有主观性的答案。

不过，我或许可以提供一些信息来帮助您做出决定。

纯函数

纯函数是不会触发副作用的函数。它们不会修改函数之外的任何状态。它们通常被认为是最容易正确使用的函数类型，因为副作用是开发过程中的常见触发点（“系统的哪个部分导致此状态变为此状态？”) 具有零副作用的函数几乎不会被绊倒。

您的第二个版本是纯函数。它没有副作用：它返回一个新训练的Model。它不会影响任何已经存在的东西。

纯函数本身也是线程安全的。由于它们不修改共享状态，因此它们对并发范式非常友好。

副作用

尽管如此，触发副作用的函数在许多程序中通常是实际必需的。从单线程效率的角度来看，任何面临修改复杂状态或返回全新状态之间选择的函数都可能因执行后者而严重瓶颈。

想象一下，作为一个粗略的例子，一个函数在图像上绘制一个像素，返回一个带有一个像素的全新图像，而不是修改你传入的那个。这往往会立即成为一个重要的瓶颈。另一方面，如果我们返回的结果并不复杂（例如：只是一个整数或非常简单的聚合），通常纯函数会更快。

因此，在某些情况下，当结果复杂且创建成本高昂时，触发副作用（理想情况下只有一个逻辑副作用以避免成为令人困惑的错误来源）的函数通常是实际必要的。

纯或“不纯”

所以这里的选择归结为纯函数或具有副作用的“不纯”函数。由于我们正在处理面向对象的场景，因此另一种看待这种情况的方式是可变性与不变性（这通常与纯函数和“不纯”函数具有相似的差异）。我们可以训练 Model 或创建并返回训练有素的 Model，而无需触及现有的。

选择哪个可能“更好”取决于您的追求。如果安全性和可维护性是您的目标，那么纯版本可能会有所帮助。如果创建和返回新模型的成本很高，而效率是您的主要目标，那么训练现有模型可能会帮助您避免瓶颈。

如果有疑问，我一般会建议纯版本。在担心性能之前，提高生产力的安全性和可维护性等质量往往是第一位的。稍后，您可以获取分析器并深入了解您的热点，如果您发现返回全新的训练模型是一个瓶颈，您可以添加一种新方法来就地训练模型，用于最关键的代码路径。