Python 3.8中使用lru_cache实现类继承触发TypeError问题求助

lru_cache装饰器是用来缓存函数或方法的调用结果的，不能直接装饰类。当你用它装饰类时，Python会把类当作可调用对象（类本身就是创建实例的可调用体）处理，但lru_cache的内部逻辑在处理类这种特殊对象时，会因为类的构造逻辑和普通函数差异，在Python 3.8版本中触发cache_info_type缺失的错误——本质就是用错了装饰器的适用场景。

要实现类实例的缓存（比如单例、固定数量的复用实例），应该把lru_cache装饰在类的__new__方法上，因为__new__是Python负责创建类实例的核心方法。

修正后的代码示例 #

from functools import lru_cache

class A:
    @lru_cache(maxsize=1)
    def __new__(cls):
        # 调用父类的__new__创建实例
        return super().__new__(cls)
    
    def __init__(self):
        pass

class B(A):
    @lru_cache(maxsize=1)
    def __new__(cls):
        return super().__new__(cls)

# 测试效果
b1 = B()
b2 = B()
print(b1 is b2)  # 输出True，说明是同一个实例

补充说明 #

• 如果希望子类B直接复用父类A的缓存逻辑，可以不用在B中重新装饰__new__，但这样A和B的实例缓存会共用同一个lru_cache（不符合每个类单独缓存的需求），所以建议每个需要单独缓存实例的类都单独装饰自己的__new__方法。
• maxsize=1表示只缓存1个实例，完全匹配你“每个类仅创建一个可复用实例”的需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Shawn