在Python中,前导下划线 _ 是一种约定俗成的方式来表示一个变量或函数是“受保护的”(protected),意味着它不应该被外部代码直接访问。这是一种非强制性的命名约定,用来提醒其他开发者这个属性或方法有特定的用途,或者是为了内部实现而设计的。

_cache 的情况下,使用下划线是因为它是一个模块级别的私有变量,不应该被模块外部的代码直接访问。它被用作模块内部的缓存存储,如果外部代码直接访问或修改这个变量,可能会破坏缓存的一致性或导致不可预见的错误。

以下是一些使用下划线命名的约定:

  • 单下划线 _:表示该变量或函数是受保护的,不应该被外部直接访问,但Python解释器并不会强制这个规则。
  • 双下划线 __:表示名称改写(name mangling),Python解释器会将这样的名称改写为 _classname__attributename,使得它不能被外部直接访问,这是为了防止子类中的同名属性与父类中的属性冲突。
  • 单下划线后跟下划线 _:例如 __end,在Python中,这种命名方式通常用在魔术方法(magic methods)或特殊方法上,如 __init____str__

使用下划线并不是强制性的,它更多的是作为一种文档形式,帮助其他开发者理解代码的意图和结构。


在方法2中,_cache 是一个字典,用作手动实现的缓存机制。这个字典存储了函数 foo 的参数和对应的返回值。当 foo 被调用时,代码会首先检查 _cache 中是否存在相同的参数,如果存在,就直接返回缓存的值,而不需要重新执行函数体。如果不存在,函数会被执行,其返回值会被存储到 _cache 中,供下次调用时使用。

下面是使用 _cache 字典实现手动缓存的示例代码:

# 脚本1.py
def foo():
    print("Function foo is called")
    return "foo"

_cache = {}

def cached_foo(*args):
    if args in _cache:
        print("Returning cached value")
        return _cache[args]
    else:
        result = foo(*args)
        _cache[args] = result
        return result

# 脚本2.py
from 脚本1 import cached_foo

cached_foo()  # 第一次调用,会执行函数体并缓存结果
cached_foo()  # 第二次调用,将使用缓存的结果

在这个示例中,cached_foo 函数封装了 foo 函数,并添加了检查和更新 _cache 的逻辑。注意,这里使用了 *args 来接受任意数量和类型的参数,使得缓存机制可以适用于接受不同参数的函数调用。

手动实现缓存的好处是可以更灵活地控制缓存的行为,例如设置缓存的大小、过期时间等。但是,这也意味着你需要自己处理缓存的逻辑,可能会比使用现成的 lru_cache 装饰器更复杂一些。