最近看了下关于OpenStack如何统计更新CPU、内存、硬盘等硬件资源的部分，由于历史原因下面的代码来自newton版。

简单说，OpenStack先通过定时任务进行资源统计，入口代码位于nova\compute\manager.py中ComputeManager类的update_available_resource函数。默认情况下每分钟更新一次：

@periodic_task.periodic_task(spacing=CONF.update_resources_interval)
def update_available_resource(self, context):
    """See driver.get_available_resource()

    Periodic process that keeps that the compute host's understanding of
    resource availability and usage in sync with the underlying hypervisor.

    :param context: security context
    """

    compute_nodes_in_db = self._get_compute_nodes_in_db(context,
                                                        use_slave=True)
    nodenames = set(self.driver.get_available_nodes())
    for nodename in nodenames:
        self.update_available_resource_for_node(context, nodename)

    self._resource_tracker_dict = {
        k: v for k, v in self._resource_tracker_dict.items()
        if k in nodenames}

    # Delete orphan compute node not reported by driver but still in db
    for cn in compute_nodes_in_db:
        if cn.hypervisor_hostname not in nodenames:
            LOG.info(_LI("Deleting orphan compute node %s"), cn.id)
            cn.destroy()

首先获取所有节点，然后维护了一个名为_resource_tracker_dict的字典用来记录host和ResourceTracker实例的对应关系，所有的资源更新行为都在ResourceTracker中进行处理。

单例模式可以说是最容易理解的一种设计模式了，当需要某个类仅有一个全局唯一对象时可以使用，比如某些配置项。核心思想就是新建某个类实例时先进行一次判断，如果不存在则创建新实例返回，否则返回已经存在的实例。

原型模式(Prototype Pattern)：使用原型实例创建指定创建对象的种类，并通过拷贝这些原型创建新对象。这个模式很好理解，就是ctrl+c，ctrl+v后做一些小修改。

这里面涉及一个知识点就是深拷贝和浅拷贝的问题，但我相信任何python开发人员都知道copy()和deepcopy()的区别，这里就不多说了（有兴趣的可以去看python中这2个函数的实现）。

个人理解当需要多个类对象时，如果要进行很多复杂的、消耗时间的初始化操作，而这些对象之间又仅有少量不同时，可以考虑使用原型模式。

建造者模式(Builder Pattern)：将复杂对象的创建和表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。

进一步说，建造者隐藏了产品是如何组装的，使建造代码和表示代码分离。建造对象时 构件顺序稳定 的情况下，不管每一步具体怎么变都可以适用。

工厂模式又可以分为工厂方法模式和抽象工厂模式。

工厂方法模式(Factory Method Pattern)

工厂模式是指：定义一个接口用户创建对象，让子类决定实例化哪一个类。

工厂模式中存在4个角色：

1. 抽象工厂
2. 具体工厂
3. 抽象产品
4. 具体产品

抽象工厂产生抽象产品，具体工厂生产具体产品。 这句话很重要，理解了这句话就理解了工厂方法模式。

很久很久以前，忘记从哪看到一句话——设计模式是对编程语言缺陷的弥补。

年轻的我并没意识到这句话背后的真实含义以及所处语境，外加之后主要开发语言是Python这个动态语言，设计模式真的没怎么用到——比如装饰模式不就是Python中的装饰器嘛，一个语法糖能解决的事居然还弄出个模式来？

直到我开始学习openstack的源码，发现里面用到了大量的设计模式，才明白自己是多么无知可笑。

这里借用一位大佬的话：

如果你觉得设计模式在某程度上没用，说明两个问题：
1.你的系统还不足以复杂到要用设计模式的程度
2.你的经验还没强到能熟练应用设计模式的程度。

能找到这篇文章的，应该都知道面向过程、面向对象、封装继承多态、高内聚低耦合（包含程序级别以及架构级别）、开闭原则(对扩展开放、对修改关闭)、依赖倒置原则(尽量使用抽象类型作为对象实例变量类型，用于实现开闭原则)、单一责任原则(一个模块只负责一个功能)等一堆的名词，以及“组合优于继承”(这里略有争议，我个人对此赞同，最近看一些继承过多的代码总是要向上找好几层父类，还要仔细看子类中有没有重写父类方法，术语叫做类膨胀)。