Паттерн проектирования Singleton

Одиночка или же синглтон – это паттерн проектирования, описывающий объект, у которого имеется один единственный экземпляр. 

Метод __new__ вызывается для создания экземпляра класса, перед вызовом __init__. На вход первым аргументом метод принимает сам класс, а возвращать должен уже экземпляр (даже можно экземпляр и другого класса).

В примере мы проверяем, есть ли значение у атрибута instance. Если нет, то присваиваем атрибуту экземпляр этого же класса. А если уже экземпляр создан, то просто его возвращаем.

То есть при вызове конструктора класса Singleton, будет возвращаться один и тот же объект из памяти.

#классы #паттерны

Вычисление размера объектов

Для вычисления размера объекта мы можем использовать функцию getsizeof(object[, default]) из модуля sys. Так как в python все по сути является объектами, то и вычислить размер в памяти мы можем у любого такого объекта.

И хотя все built-in (встроенные) объекты и вернут правильный размер, в общем случае это не должно быть верно для каких-либо пользовательских объектов.

Аргумент default позволяет определить значение, которое будет возвращено, если тип объекта не предоставляет средства для извлечения размера и вызовет TypeError .

Функция getsizeof вызывает метод __sizeof__ объекта и добавляет дополнительные служебные данные сборщика мусора.

#getsizeof

Генерация капчи

Сегодня покажем создание простейшей капчи. Для этого нам понадобится модуль captcha и Pillow, который используется для создание изображений в captcha.

Все максимально просто, за нас по сути все делает уже написанный в модуле код. Создаем объект изображения ImageCaptcha, на который будет нанесен текст. После чего вызываем метод write с заданным текстом и именем файла, в который будет записано изображение.

#captcha

Отлавливаем баги с assert

При выполнении инструкции assert с логическим выражением, результат которого равен True, ничего не произойдет.

Но если попробовать выполнить инструкцию assert с логическим выражением, которое равно False, то будет сгенерировано исключение AssertionError.
 
Исключения AssertionError предназначены скорее для отладки. При написании программ на этапе разработки мы можем видеть, что делаем что-то не так (например, передали в метод некорректное значение). 

Также не нужно, к примеру, обрабатывать пользовательский ввод и пытаться обработать исключение AssertionError блоком try-except.

Если в вашем коде будет очень много assert'ов, то это затронет и производительность программы.

#исключения #assert

Временные файлы

В стандартной библиотеке Python есть модуль tempfile, который содержит классы и методы для корректной работы со временными файлами и директориями.

Функция TemporaryFile создает временный файл в системной директории и возвращает файлоподобный объект.

Созданный временный файл будет автоматически удален по закрытию файла или при выходе из контекстного менеджера.

Также другие процессы и приложения не смогут получить доступ к этому временному файлу.

#tempfile

Список импортов по умолчанию

Для ограничения импорта переменных, функций и классов по умолчанию можно использовать список __all__, в который записываются названия объектов, которые будут подключены.

Таким образом, при импорте вида from module import * из модуля c подобной записью подключатся только объекты с названиями из списка __all__.

Тем не менее, в примере выше импортировать функцию foo из такого модуля всё ещё можно, например, с помощью записи from module import foo.

#модули

Частичное применение

Сегодня поговорим об одном интересном концепте из области функционального программирования. Использовать будем функцию partial из стандартной библиотеки functools.

Предоставление функции меньшего количества аргументов, чем она ожидает, называется частичным применением функций.

Другими словами, это такая функция, которая принимает другую функцию с несколькими параметрами и возвращает функцию, но уже с меньшим количеством параметров.

#functools

Многопоточность

В модуле threading новый поток выполнения может начинаться с нового threading.Thread и присвоения ему функции для выполнения.

Параметр target ссылается на функцию (или вызываемый объект), который будет работать. Нить не начнет выполнение до start, также не будет вызываться Thread объекта.

Когда my_thread завершается, вызов start выкинет исключение RuntimeError. Если вы хотите запустить Thread в фоновом режиме, то передавайте daemon=True или установите my_thread.daemon в True перед вызовом start().

#потоки #многопоточность

Официальное упорядочивание словарей

Кстати, Python 3.7 на официальном уровне зафиксировал соответствие порядка перебора элементов словарей порядку их добавления.

Но для некоторых это не такая уж и новость, так как и в Python 3.6 словари уже были упорядочены, что видно на примере выше.

Однако это был просто побочный результат реализации, не зафиксированный в стандарте. Новый Python оформил его официально. Теперь можно быть уверенным в сохранении порядка вставки.

#словари

Ты ещё не принял участие в соревнованиях по спортивному программированию?

Ребята на фото уже приняли и получили свои денежные призы, а также предложение о работе от партнёров соревнований.

Подписывайтесь на канал Федерации спортивного программирования, чтобы быть в курсе событий и не пропустить следующее соревнование - @fsprussia

Вызов программ операционной системы

sh — это полноценный интерфейс, как альтернатива subprocess, который позволяет вызывать любую программу, как если бы это была обычная функция.
Все запускаемые команды импортируются, как обычные функции, но функциями не являются, а лишь динамически обращаются к командам системы. Таким образом мы можем по сути обратиться к любой программе в системе.

sh полагается на системные вызовы Unix и работает только в Unix-подобных операционных системах, т.е. данный модуль не подойдет для работы с Windows.
Для обращения к командам программы и передать набор аргументов команды, мы можем передать их как обычные аргументы функции.

Также в модуле реализована функция which, которая находит полный путь до программы либо возвращает None, если программа не найдена.

#sh

Дробные числа

По умолчанию числа с плавающей точкой используют память привычным образом, то есть они хранятся в двоичном виде. Это означает, что вы обычно работаете с приблизительными значениями, а не точными.

Можно использовать тип данных Decimal, который предоставит намного большую точность, но и его может не хватить в некоторых случаях.

Поэтому для идеальных вычислений лучше использовать Fraction, который представляет и хранит число в виде рациональной дроби.

#числа #fraction

Самостоятельное изучение Python часто заканчивается разочарованием:

— Непонятно, с чего начинать и как спланировать обучение;
— Инструкции в интернете не дают понимания причинно-следственных связей в коде;
— После просмотренного видео-урока кажется, что все понятно, а потом вы теряетесь при первом же реальном задании.

Освободите себя от этих проблем — запишитесь на курс «Python-разработчик» от Академии Eduson.

Вы освоите базу и сможете писать чистый код для решения любых задач. Каждого студента ждет профессиональная команда поддержки — куратор, код-ревьюер и эксперты курса, которые дают советы и развернутую обратную связь.

Через 9 месяцев у вас в портфолио будет 7 крупных проектов, которые можно показать рекрутеру в крупной российской или зарубежной компании. С карьерным акселератором от Академии вы легко найдете работу — или вам вернут деньги за обучение.

Не тратьте драгоценное время впустую — записывайтесь на курс со скидкой 60% по промокоду PYTHON—>

Реклама, ООО «Эдюсон», ИНН: 7729779476, erid: LjN8JvMwC

Генераторы

Функции-генераторы выглядят как и обычные, но вместо return содержат выражения с ключевым словом yield для последовательного генерирования значений.

Вызов подобной функции вернёт не значение, а объект генератора. Далее из этого объекта можно получать значения, например, с помощью функции next или циклом for.

Если генератору больше нечего возвращать, то будет вызвано исключение StopIteration. В целом, генератор — это особый, более изящный случай итератора.

#генераторы

Вычисление выражений Python

Вы наверняка знакомы с eval, но знаете ли вы о literal_eval? Вряд ли. Для безопасного исполнения выражений, содержащих исключительно литералы, вы можете делать так, как показано на картинке выше.

Между прочим, данная фича находится в языке уже очень давно.

#tips #eval

Делегирующие генераторы

Давайте создадим простенькую генераторную функцию subgen, которая будет возвращать числа от 0 до переданного аргумента.

А также ещё одну генераторную функцию delegator, которая будет возвращать числа из итерируемого объекта source, который передадим в качестве аргумента.

Цикл, который можно написать в delegator, можно заменить всего лишь одной строчкой. То есть yield from заменяет цикл for, в котором только возвращаются значения через yield.

Грубо говоря, такая конструкция является неким туннелем передачи данных туда и обратно. В нашей ситуации delegator можно назвать делигирующим генератором, а subgen подгенератором.

#генераторы

Яндекс запустил канал ТЕХНО, в котором простым языком рассказывает о том, как устроен мир технологий. Внутри всё то, что мы так любим: нейросети, роботы, чат-боты, голосовые помощники и многое другое.

Из любопытного:
— Нужны ли нейросети в школах
— Как обманывал пользователей самый популярный чат-бот ChatGPT
— Какой была первая в истории фраза, переведённая компьютером
— И наконец, займут ли ваше рабочее место роботы и ИИ

Подписывайтесь тут 👉 https://www.tg-me.com/techno_yandex!

Официальное упорядочивание словарей

Кстати, Python 3.7 на официальном уровне зафиксировал соответствие порядка перебора элементов словарей порядку их добавления.

Но для некоторых это не такая уж и новость, так как и в Python 3.6 словари уже были упорядочены, что видно на примере выше.

Однако это был просто побочный результат реализации, не зафиксированный в стандарте. Новый Python оформил его официально. Теперь можно быть уверенным в сохранении порядка вставки.

#словари

Вызов программ операционной системы

sh — это полноценный интерфейс, как альтернатива subprocess, который позволяет вызывать любую программу, как если бы это была обычная функция.
Все запускаемые команды импортируются, как обычные функции, но функциями не являются, а лишь динамически обращаются к командам системы. Таким образом мы можем по сути обратиться к любой программе в системе.

sh полагается на системные вызовы Unix и работает только в Unix-подобных операционных системах, т.е. данный модуль не подойдет для работы с Windows.
Для обращения к командам программы и передать набор аргументов команды, мы можем передать их как обычные аргументы функции.

Также в модуле реализована функция which, которая находит полный путь до программы либо возвращает None, если программа не найдена.

#sh

Получаем список переменных

Функция locals() возвращает словарь переменных из текущего пространства имён. Ключи словаря — названия переменных, а значения — это их значения.

С помощью похожей функции globals() можно получить все переменные конкретного модуля в таком же виде.

Еще обратите внимание на результат второй функции: там много разных переменных, которые мы явно не объявляли — про некоторые из них скоро расскажем.

#переменные