Python Borg

13.8.2009 19:04 | Přečteno: 1555× | Poznámky

Asi každému něco řekne, když někdo o nějaké třídě prohlásí, že je to singleton. Ale možná ne každému (stejně jako do dneška mě) nic neřekne, pokud někdo o třídě řekne, že je borg.

Idea singletonu je, že v celém programu existuje maximálně jedna instance dané třídy. Nicméně tento požadavek může být často příliš tvrdý, jelikož ve skutečnosti často požadujeme, aby kterákoliv instance dané třídy měla stejný stav, což zařídíme tím, že dovolíme, aby existovala pouze jedna instance, která logicky bude mít všude stejný stav.

Existuje ale ještě jeden možný přístup, který je většinou logicky bližší našim požadavkům, a to, že je nám jedno, kolik instancí si kdo kde vytvoří, ale všechny tyto instance budou ve stejném stavu. A toto je borg

class Borg:
    __shared_state = {}
    def __init__(self):
        self.__dict__ = self.__shared_state

borgA = Borg()
borgB = Borg()
borgA.pozdrav = "My jsme Borg, budete asimilovani"
print borgB.pozdrav

       

Komentáře

[Tomáš]

Zrovna tahle Pythonní implementace mi připadá jako zakuklený Singleton, přičemž se na interpreter hodila starost, aby ten stav byl nanejvýš jeden.

Nemohl bys uvést příklad, kde se hodí Borg víc, než Singleton?

[Petr "Glubo" Sýkora]

Ale jo, je to v podstatě zakuklený singleton, protože interpret se za nás postará o to, že __shared_state je vlastně singleton, který obsahuje stav borgů, kteří jej na úrovni interpretu žádají o překlad svých atributů. Jenom se mi zalíbila jednoduchost zápisu.

Když o tom přemýšlím, tak sice ne asi tato implementace borgu, ale obecně na úrovni, že třída nemá právě jednu instanci, ale právě jeden stav, tak borg poskytuje pohodlnější možnost inheritance, kdy děti mohou mít rodičovský stav borgu, a svůj stav libovolný (ať už taky borg, nebo každá instance svůj).

[mkoubik]

V podstatě to (z pohledu uživatele) JE singleton, akorát místo Singleton::getinstance() používáš new Singleton(). V singletonu by ti new narazilo na absenci public konstruktoru. Jinak se to chová úplně stejně.

[rADOn]

>>> borgA is borgB
False
>>> id(borgA), id(borgB)
33097776, 33695504

Borgove jsou rozdilne instance na ruznych mistech v pameti, zatimco singleton je jedina instance. Napriklad muzu dva borgy pouzit jako dva ruzne klice slovniku (pomijim ted ze pouzivat inherentne promenlivy objekt jako klic je blbost). Muzu vymyslet vyfikundace s borgy kteri budou instance ruznych trid ale sdilet stejny stav. Et cetera, et cetera… Mozna by se dalo i vymyslet rozumny pouziti pro neco takoveho, ale to uz bude asi kapku tezsi

btw borg v new-style tride vypada takhle:

class Borg(object):
    shared = {}
    def __new__(cls):
        self = object.__new__(cls)
        self.__dict__ = share
        return self

seven, locutus = Borg(), Borg()
seven is locutus                # False

[freshmouse]

Mohl bys prosím tuto konstrukci pro nás nepythonisty vysvětlit?

[Petr "Glubo" Sýkora]

V podstatě jde o zakuklený singleton, kdy třída není sama singletonem, nicméně svůj stav si ukládá v singletonu, a tedy ačkoliv můžeme mít několik různých instancí třídy, všechny sdílí svůj společný stav.

[freshmouse]

Takže jde jen o to, že __shared_state je proměnná třídy?

A mohl bys prosím vysvětlit, co se děje v tom konstruktoru (?) __init__()?

[freshmouse]

A vůbec, kde se tam vzala proměnná "pozdrav"?

[rajcze]

jednoduse receno, self.__dict__ je slovnik obsahujici vsechny atributy tridy. On ukazatel na ten slovnik atributu nastavil na ukazatel na tu tridni promennou -> vsechny instance maji stejnou sadu atributu.

Promenna pozdrav se tam vzala z

borgA.pozdrav = "My jsme Borg, budete asimilovani" 

protoze python, pokud priradis do neexistujiciho atributu, ten atribut automaticky vytvori === prida do self.__dict__ novou dvojici klic-hodnota.  A protoze self.__dict__ sdili (diky predchozimu 'hacku') vsichni borgove, muze ho  borgB vypsat.

koukam ze sem to vysvetlil slozite jak mlaticku, ale to je tou nocni hodinou :)

 

 

[kkaarreell]

Mozna trochu offtopic, ale muzete mi doporucit nejakou kvalitni knizku o pokrocilejsim programovani v Pythonu? Dive into Python znam.

[Martin]

Pokud si dobře vzpomínám, tak je Dive Into Python zaměřená na pokročilejší programování, takže o existenci něčeho ještě pokročilejšího trochu pochybuju. To už bych možná doporučil přímo dokumentaci Pythonu a študovat jeho detaily (na které 90% programátorů vůbec nenarazí nebo o nich minimálně většinou neuvažuje ).