python - 重构重复的全局字典初始化

Question

我目前有一个全局字典变量

_vars ={
   "key_1":"system environmental variable_1",
   "key_2":"system environmental variable_2",
   ................
   #around eight key pairs
}

程序运行时调用 initalize_vars 函数会初始化字典_vars

def initialize_vars():
    var key in _vars:
        _vars[key] = os.path.expandvars(vars[key])

但是，在主函数中，根据用户提供的参数数量，会调用不同的函数，其中一些函数不需要初始化_vars(会引发异常，因为系统环境变量不存在)

例如:

def A():
    initialize_vars()
    #do something
    return something

def B():
   #do something
   return something

def C():
   initialize_vars()
   #do something

def main(): 如果 sys.argv[1]=="A": A() elif sys.argv[1] ==“B”: 乙() elif sys.argv[1] ==“C”: C()

所以我的问题是:确保initialize_vars()在已经初始化的情况下不会被多次调用的最佳方法是什么

Answer 1

我认为你可以添加一个全局变量来存储字典的初始化状态，当调用方法initialize_vars时，你可以通过检查这个全局变量的值来决定是否需要初始化.

示例代码如下

vars_initialized = False
def initialize_vars():
    global vars_initialized
    if False == vars_initialized:
        var key in _vars:
            _vars[key] = os.path.expandvars(vars[key])
        vars_initialized = True

• 注意:但是在读取/更新此全局变量的值时请注意锁和线程安全，可能会发生以下情况:

  1. 代码执行 运行到initialize_vars方法并尝试初始化var并正在处理。
  2. 代码执行B遇到initialize_vars方法，得到vars_initialized的值为False，也尝试初始化它。
  3. 代码执行A完成初始化并将vars_initialized设置为True。
  4. 代码执行 B 完成初始化并将 vars_initialized 也设置为 True。

所以可以看到，上面的代码执行过程并不正确，正确的应该是

1. 代码执行 运行到initialize_vars方法并尝试初始化var并正在处理。
2. 代码执行B遇到initialize_vars方法，发现此时它已经被初始化，所以它在那里等待，直到该过程结束。
3. 代码执行A完成初始化并将vars_initialized设置为True。
4. 代码执行 B 获得 vars_initialized 为 True 的状态并继续执行。

这里是代码的另一个版本，可能会更好:

vars_initialized = False
vars_initialing  = False
def initialize_vars():
    global vars_initialized, vars_initialing
    vars_initialing = True
    if False == vars_initialized:
        var key in _vars:
            _vars[key] = os.path.expandvars(vars[key])
        vars_initialized = True
    vars_initialing = False

def A():
    if not vars_initialing:
        initialize_vars()
    else:
       while vars_initialing:
         //Wait for the init to be finished
          sleep(0.1) 
    #do something
    return something

def B():
   #do something
   return something

def C():
    if not vars_initialing:
        initialize_vars()
    else:
       while vars_initialing:
         //Wait for the init to be finished
          sleep(0.1) 
    #do something
    return something

def main():
    if sys.argv[1]=="A":
       A()
    elif sys.argv[1] =="B":
       B()
    elif sys.argv[1] =="C":
       C()

我熟悉Java，我们在这种情况下使用对象锁(同步)，我认为Python需要一些相等的东西来确保这里不会发生冲突，我上面发布的只是这个锁的模拟。

这里可能会用到一种叫做线程锁的东西，这里有一些引用。

• Python Conditional "With" Lock Design
• http://docs.python.org/2.7/library/threading.html