详解allennlp.common.file_utils中的cached_path()函数的实现原理

allennlp.common.file_utils.cached_path()函数是AllenNLP库中的一个工具函数，它用于获取给定URL或文件路径的本地副本。如果给定的路径是一个URL，cached_path()函数会尝试将其下载到本地，如果给定的路径已经是本地文件路径，则直接返回该路径。

cached_path()函数的主要特点是它会缓存下载的文件，也就是说，如果之前已经下载过一个URL对应的文件，并且该文件没有发生变化，那么下次调用cached_path()函数时它会直接返回缓存的文件，而不会再次下载。

下面是cached_path()函数的实现原理：

1. 首先，检查给定的URL是否以http://或https://开头，这意味着它是一个网络资源，需要下载到本地。

2. 如果给定的路径不是以file://开头，且不是一个HTTP URL，那么它可能是一个本地文件路径，直接返回该路径。

3. 如果给定的路径以file://开头，那么将该前缀去除后，将剩余的路径作为本地文件路径返回。

4. 如果给定的路径以http://或https://开头，那么执行以下步骤：

a. 从URL中提取文件名，作为本地文件的名称。

b. 检查该URL对应的文件是否已经被缓存：

- 如果已经被缓存，那么直接返回缓存的文件路径。

- 否则，将URL的内容下载到一个临时文件，并将该文件路径添加到缓存中，然后返回。

下面是一个使用cached_path()函数的示例：

from allennlp.common.file_utils import cached_path

url = "https://example.com/example.tar.gz"

# 使用cached_path()函数获取URL对应的本地文件的路径
local_file = cached_path(url)

# 打印本地文件的路径
print(local_file)

在这个示例中，cached_path()函数首先会尝试下载https://example.com/example.tar.gz到本地，如果该URL对应的文件已经被缓存，那么直接返回缓存的文件路径；如果URL对应的文件没有被缓存，那么先下载到一个临时文件，然后将该文件路径添加到缓存中，并返回该路径。

值得注意的是，cached_path()函数会根据文件的ETag和Last-Modified标头字段来检查缓存的文件是否是最新的版本，如果服务器返回的文件没有发生变化，那么下次调用cached_path()函数时它会直接返回缓存的文件，而不会再次下载。这个特性可以更好地利用网络资源，并节省带宽和时间。