是否有一种方法可以方便地在Python中定义类c结构?我厌倦了写这样的东西:
class MyStruct():
def __init__(self, field1, field2, field3):
self.field1 = field1
self.field2 = field2
self.field3 = field3
是否有一种方法可以方便地在Python中定义类c结构?我厌倦了写这样的东西:
class MyStruct():
def __init__(self, field1, field2, field3):
self.field1 = field1
self.field2 = field2
self.field3 = field3
当前回答
如果您没有3.7的@dataclass,并且需要可变性,那么下面的代码可能适合您。它是非常自文档化和ide友好的(自动完成),防止编写两次内容,易于扩展,并且非常简单地测试所有实例变量都被完全初始化:
class Params():
def __init__(self):
self.var1 : int = None
self.var2 : str = None
def are_all_defined(self):
for key, value in self.__dict__.items():
assert (value is not None), "instance variable {} is still None".format(key)
return True
params = Params()
params.var1 = 2
params.var2 = 'hello'
assert(params.are_all_defined)
其他回答
下面结构的解决方案是受namedtuple实现和前面一些答案的启发。然而,与namedtuple不同的是,它的值是可变的,但就像c风格的结构体在名称/属性中是不可变的,而普通的类或dict不是。
_class_template = """\
class {typename}:
def __init__(self, *args, **kwargs):
fields = {field_names!r}
for x in fields:
setattr(self, x, None)
for name, value in zip(fields, args):
setattr(self, name, value)
for name, value in kwargs.items():
setattr(self, name, value)
def __repr__(self):
return str(vars(self))
def __setattr__(self, name, value):
if name not in {field_names!r}:
raise KeyError("invalid name: %s" % name)
object.__setattr__(self, name, value)
"""
def struct(typename, field_names):
class_definition = _class_template.format(
typename = typename,
field_names = field_names)
namespace = dict(__name__='struct_%s' % typename)
exec(class_definition, namespace)
result = namespace[typename]
result._source = class_definition
return result
用法:
Person = struct('Person', ['firstname','lastname'])
generic = Person()
michael = Person('Michael')
jones = Person(lastname = 'Jones')
In [168]: michael.middlename = 'ben'
Traceback (most recent call last):
File "<ipython-input-168-b31c393c0d67>", line 1, in <module>
michael.middlename = 'ben'
File "<string>", line 19, in __setattr__
KeyError: 'invalid name: middlename'
这可能有点晚了,但我使用Python元类(下面也有装饰器版本)做了一个解决方案。
当__init__在运行时被调用时,它会获取每个参数及其值,并将它们作为实例变量分配给你的类。通过这种方式,您可以创建一个类结构的类,而不必手动分配每个值。
我的例子没有错误检查,所以更容易遵循。
class MyStruct(type):
def __call__(cls, *args, **kwargs):
names = cls.__init__.func_code.co_varnames[1:]
self = type.__call__(cls, *args, **kwargs)
for name, value in zip(names, args):
setattr(self , name, value)
for name, value in kwargs.iteritems():
setattr(self , name, value)
return self
这是它的行动。
>>> class MyClass(object):
__metaclass__ = MyStruct
def __init__(self, a, b, c):
pass
>>> my_instance = MyClass(1, 2, 3)
>>> my_instance.a
1
>>>
我把它发布在reddit上,/u/matchu发布了一个更干净的装饰版本。我鼓励您使用它,除非您想扩展元类版本。
>>> def init_all_args(fn):
@wraps(fn)
def wrapped_init(self, *args, **kwargs):
names = fn.func_code.co_varnames[1:]
for name, value in zip(names, args):
setattr(self, name, value)
for name, value in kwargs.iteritems():
setattr(self, name, value)
return wrapped_init
>>> class Test(object):
@init_all_args
def __init__(self, a, b):
pass
>>> a = Test(1, 2)
>>> a.a
1
>>>
一本字典怎么样?
就像这样:
myStruct = {'field1': 'some val', 'field2': 'some val'}
然后你可以使用这个来操作值:
print myStruct['field1']
myStruct['field2'] = 'some other values'
值不一定是字符串。它们可以是其他任何物体。
更新:数据类
随着Python 3.7中数据类的引入,我们已经非常接近了。
下面的示例与下面的NamedTuple示例类似,但是生成的对象是可变的,并且允许使用默认值。
from dataclasses import dataclass
@dataclass
class Point:
x: float
y: float
z: float = 0.0
p = Point(1.5, 2.5)
print(p) # Point(x=1.5, y=2.5, z=0.0)
如果您想使用更特定的类型注释,这可以很好地配合新的类型模块。
我一直在绝望地等待这一刻!要我说,Data Classes和新的NamedTuple声明,再加上typing模块,简直就是天赐之物!
改进的NamedTuple声明
自从Python 3.6以来,它变得非常简单和美丽(恕我直言),只要你能忍受不变性。
引入了一种声明NamedTuples的新方法,它也允许类型注释:
from typing import NamedTuple
class User(NamedTuple):
name: str
class MyStruct(NamedTuple):
foo: str
bar: int
baz: list
qux: User
my_item = MyStruct('foo', 0, ['baz'], User('peter'))
print(my_item) # MyStruct(foo='foo', bar=0, baz=['baz'], qux=User(name='peter'))
我写了一个装饰器,你可以在任何方法上使用它,这样所有传入的参数,或任何默认值,都被分配给实例。
def argumentsToAttributes(method):
argumentNames = method.func_code.co_varnames[1:]
# Generate a dictionary of default values:
defaultsDict = {}
defaults = method.func_defaults if method.func_defaults else ()
for i, default in enumerate(defaults, start = len(argumentNames) - len(defaults)):
defaultsDict[argumentNames[i]] = default
def newMethod(self, *args, **kwargs):
# Use the positional arguments.
for name, value in zip(argumentNames, args):
setattr(self, name, value)
# Add the key word arguments. If anything is missing, use the default.
for name in argumentNames[len(args):]:
setattr(self, name, kwargs.get(name, defaultsDict[name]))
# Run whatever else the method needs to do.
method(self, *args, **kwargs)
return newMethod
快速演示一下。注意,我使用一个位置参数a,使用默认值b,和一个命名参数c。然后我打印所有3个引用self,以显示它们在方法输入之前已正确分配。
class A(object):
@argumentsToAttributes
def __init__(self, a, b = 'Invisible', c = 'Hello'):
print(self.a)
print(self.b)
print(self.c)
A('Why', c = 'Nothing')
注意,我的装饰器应该适用于任何方法,而不仅仅是__init__。