为什么我允许使用 Theano 函数的 pickle 实例方法，但不允许使用普通的实例方法？

Question

在使用 joblib 并行化一些涉及 Theano 函数的模型拟合代码的过程中，我偶然发现了一些对我来说似乎很奇怪的行为。

考虑这个非常简化的例子：

from joblib import Parallel, delayed
import theano
from theano import tensor as te
import numpy as np

class TheanoModel(object):
    def __init__(self):
        X = te.dvector('X')
        Y = (X ** te.log(X ** 2)).sum()
        self.theano_get_Y = theano.function([X], Y)

    def get_Y(self, x):
        return self.theano_get_Y(x)

def run(niter=100):
    x = np.random.randn(1000)
    model = TheanoModel()
    pool = Parallel(n_jobs=-1, verbose=1, pre_dispatch='all')

    # this fails with `TypeError: can't pickle instancemethod objects`...
    results = pool(delayed(model.get_Y)(x) for _ in xrange(niter))

    # # ... but this works! Why?
    # results = pool(delayed(model.theano_get_Y)(x) for _ in xrange(niter))

if __name__ == '__main__':
    run()

我明白为什么第一种情况会失败，因为.get_Y() 显然是TheanoModel 的实例方法。我不明白为什么第二种情况有效，因为X、Y 和theano_get_Y() 仅在TheanoModel 的__init__() 方法中声明。在创建 TheanoModel 实例之前，无法评估 theano_get_Y()。那么，当然，它也应该被认为是一个实例方法，因此应该是不可腌制的？事实上，如果我将 X 和 Y 明确声明为 TheanoModel 实例的属性，甚至仍然有效。

谁能解释这里发生了什么？

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更新

为了说明为什么我认为这种行为特别奇怪，这里有一些其他不以self 作为第一个参数的可调用成员对象的示例：

from joblib import Parallel, delayed
import theano
from theano import tensor as te
import numpy as np

class TheanoModel(object):
    def __init__(self):
        X = te.dvector('X')
        Y = (X ** te.log(X ** 2)).sum()
        self.theano_get_Y = theano.function([X], Y)
        def square(x):
            return x ** 2
        self.member_function = square
        self.static_method = staticmethod(square)
        self.lambda_function = lambda x: x ** 2

def run(niter=100):
    x = np.random.randn(1000)
    model = TheanoModel()
    pool = Parallel(n_jobs=-1, verbose=1, pre_dispatch='all')

    # # not allowed: `TypeError: can't pickle function objects`
    # results = pool(delayed(model.member_function)(x) for _ in xrange(niter))

    # # not allowed: `TypeError: can't pickle function objects`
    # results = pool(delayed(model.lambda_function)(x) for _ in xrange(niter))

    # # also not allowed: `TypeError: can't pickle staticmethod objects`
    # results = pool(delayed(model.static_method)(x) for _ in xrange(niter))

    # but this is totally fine!?
    results = pool(delayed(model.theano_get_Y)(x) for _ in xrange(niter))

if __name__ == '__main__':
    run()

除了theano.function! 之外，它们都不是可腌制的！

Answer 1

Theano 函数不是 python 函数。相反，它们是覆盖__call__ 的python 对象。这意味着您可以像调用函数一样调用它们，但在内部它们实际上是某个自定义类的对象。因此，您可以腌制它们。