如何在Python中声明常量?
在Java中,我们做:
public static final String CONST_NAME = "Name";
如何在Python中声明常量?
在Java中,我们做:
public static final String CONST_NAME = "Name";
当前回答
Python没有常量。
也许最简单的替代方法是为它定义一个函数:
def MY_CONSTANT():
return 42
MY_CONSTANT()现在拥有常量的所有功能(加上一些讨厌的大括号)。
其他回答
我将创建一个重写基对象类的__setattr__方法的类,并用它包装我的常量,注意我使用的是python 2.7:
class const(object):
def __init__(self, val):
super(const, self).__setattr__("value", val)
def __setattr__(self, name, val):
raise ValueError("Trying to change a constant value", self)
换行字符串:
>>> constObj = const("Try to change me")
>>> constObj.value
'Try to change me'
>>> constObj.value = "Changed"
Traceback (most recent call last):
...
ValueError: Trying to change a constant value
>>> constObj2 = const(" or not")
>>> mutableObj = constObj.value + constObj2.value
>>> mutableObj #just a string
'Try to change me or not'
这很简单,但如果你想像使用非常量对象一样使用常量(不使用constObj.value),它会更密集一些。这可能会导致问题,所以最好保留.value来显示和知道您正在使用常量进行操作(尽管可能不是最“python”的方式)。
我们可以创建一个描述符对象。
class Constant:
def __init__(self,value=None):
self.value = value
def __get__(self,instance,owner):
return self.value
def __set__(self,instance,value):
raise ValueError("You can't change a constant")
1)如果我们想在实例级使用常量,那么:
class A:
NULL = Constant()
NUM = Constant(0xFF)
class B:
NAME = Constant('bar')
LISTA = Constant([0,1,'INFINITY'])
>>> obj=A()
>>> print(obj.NUM) #=> 255
>>> obj.NUM =100
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: You can't change a constant
2)如果我们只想在类级别上创建常量,我们可以使用元类作为常量(描述符对象)的容器;所有下降的类将继承我们的常量(我们的描述符对象),没有任何可以修改的风险。
# metaclass of my class Foo
class FooMeta(type): pass
# class Foo
class Foo(metaclass=FooMeta): pass
# I create constants in my metaclass
FooMeta.NUM = Constant(0xff)
FooMeta.NAME = Constant('FOO')
>>> Foo.NUM #=> 255
>>> Foo.NAME #=> 'FOO'
>>> Foo.NUM = 0 #=> ValueError: You can't change a constant
如果我创建一个Foo的子类,这个类将继承常量,而不可能修改它们
class Bar(Foo): pass
>>> Bar.NUM #=> 255
>>> Bar.NUM = 0 #=> ValueError: You can't change a constant
我正在尝试用不同的方法在Python中创建一个真正的常量,也许我找到了漂亮的解决方案。
例子:
为常量创建容器
>>> DAYS = Constants(
... MON=0,
... TUE=1,
... WED=2,
... THU=3,
... FRI=4,
... SAT=5,
... SUN=6
... )
从容器中获取价值
>>> DAYS.MON
0
>>> DAYS['MON']
0
用纯python数据结构表示
>>> list(DAYS)
['WED', 'SUN', 'FRI', 'THU', 'MON', 'TUE', 'SAT']
>>> dict(DAYS)
{'WED': 2, 'SUN': 6, 'FRI': 4, 'THU': 3, 'MON': 0, 'TUE': 1, 'SAT': 5}
所有常数都是不可变的
>>> DAYS.MON = 7
...
AttributeError: Immutable attribute
>>> del DAYS.MON
...
AttributeError: Immutable attribute
仅对常量自动补全
>>> dir(DAYS)
['FRI', 'MON', 'SAT', 'SUN', 'THU', 'TUE', 'WED']
像list.sort那样排序
>>> DAYS.sort(key=lambda (k, v): v, reverse=True)
>>> list(DAYS)
['SUN', 'SAT', 'FRI', 'THU', 'WED', 'TUE', 'MON']
与python2和python3的兼容性
常量的简单容器
from collections import OrderedDict
from copy import deepcopy
class Constants(object):
"""Container of constant"""
__slots__ = ('__dict__')
def __init__(self, **kwargs):
if list(filter(lambda x: not x.isupper(), kwargs)):
raise AttributeError('Constant name should be uppercase.')
super(Constants, self).__setattr__(
'__dict__',
OrderedDict(map(lambda x: (x[0], deepcopy(x[1])), kwargs.items()))
)
def sort(self, key=None, reverse=False):
super(Constants, self).__setattr__(
'__dict__',
OrderedDict(sorted(self.__dict__.items(), key=key, reverse=reverse))
)
def __getitem__(self, name):
return self.__dict__[name]
def __len__(self):
return len(self.__dict__)
def __iter__(self):
for name in self.__dict__:
yield name
def keys(self):
return list(self)
def __str__(self):
return str(list(self))
def __repr__(self):
return '<%s: %s>' % (self.__class__.__name__, str(self.__dict__))
def __dir__(self):
return list(self)
def __setattr__(self, name, value):
raise AttributeError("Immutable attribute")
def __delattr__(*_):
raise AttributeError("Immutable attribute")
你可以通过collections.namedtuple和itertools来实现:
import collections
import itertools
def Constants(Name, *Args, **Kwargs):
t = collections.namedtuple(Name, itertools.chain(Args, Kwargs.keys()))
return t(*itertools.chain(Args, Kwargs.values()))
>>> myConstants = Constants('MyConstants', 'One', 'Two', Three = 'Four')
>>> print myConstants.One
One
>>> print myConstants.Two
Two
>>> print myConstants.Three
Four
>>> myConstants.One = 'Two'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: can't set attribute
这里是我创建的一些习语的集合,试图改进一些已有的答案。
我知道常量的使用不是python式的,你不应该在家里这样做!
然而,Python是如此动态的语言!这个论坛展示了如何创建看起来和感觉起来像常量的构造。这个答案的主要目的是探索语言可以表达什么。
请不要对我太苛刻。
为了了解更多细节,我写了一篇关于这些习语的博客。
在这篇文章中,我将调用一个常量变量来引用一个常量值(不可变或其他)。此外,我说,当一个变量引用了一个客户机代码无法更新的可变对象时,它的值就被冻结了。
常量空间(SpaceConstants)
这个习惯用法创建了一个看起来像常量变量的名称空间(又名SpaceConstants)。它是Alex Martelli对代码片段的修改,以避免使用模块对象。具体地说,这种修改使用了我称之为类工厂的东西,因为在SpaceConstants函数中定义了一个名为SpaceConstants的类,并返回了它的一个实例。
我在stackoverflow和一篇博客文章中探讨了如何使用类工厂在Python中实现基于策略的设计。
def SpaceConstants():
def setattr(self, name, value):
if hasattr(self, name):
raise AttributeError(
"Cannot reassign members"
)
self.__dict__[name] = value
cls = type('SpaceConstants', (), {
'__setattr__': setattr
})
return cls()
sc = SpaceConstants()
print(sc.x) # raise "AttributeError: 'SpaceConstants' object has no attribute 'x'"
sc.x = 2 # bind attribute x
print(sc.x) # print "2"
sc.x = 3 # raise "AttributeError: Cannot reassign members"
sc.y = {'name': 'y', 'value': 2} # bind attribute y
print(sc.y) # print "{'name': 'y', 'value': 2}"
sc.y['name'] = 'yprime' # mutable object can be changed
print(sc.y) # print "{'name': 'yprime', 'value': 2}"
sc.y = {} # raise "AttributeError: Cannot reassign members"
一个冻结值的空间(SpaceFrozenValues)
下一个习惯用法是对SpaceConstants的修改,其中冻结了引用的可变对象。这个实现利用了setattr和getattr函数之间的共享闭包。可变对象的值由函数共享闭包内的变量缓存定义复制和引用。它形成了我所说的可变对象的闭包保护副本。
在使用这种习惯用法时必须小心,因为getattr通过执行深度复制来返回缓存的值。该操作可能对大型对象的性能产生重大影响!
from copy import deepcopy
def SpaceFrozenValues():
cache = {}
def setattr(self, name, value):
nonlocal cache
if name in cache:
raise AttributeError(
"Cannot reassign members"
)
cache[name] = deepcopy(value)
def getattr(self, name):
nonlocal cache
if name not in cache:
raise AttributeError(
"Object has no attribute '{}'".format(name)
)
return deepcopy(cache[name])
cls = type('SpaceFrozenValues', (),{
'__getattr__': getattr,
'__setattr__': setattr
})
return cls()
fv = SpaceFrozenValues()
print(fv.x) # AttributeError: Object has no attribute 'x'
fv.x = 2 # bind attribute x
print(fv.x) # print "2"
fv.x = 3 # raise "AttributeError: Cannot reassign members"
fv.y = {'name': 'y', 'value': 2} # bind attribute y
print(fv.y) # print "{'name': 'y', 'value': 2}"
fv.y['name'] = 'yprime' # you can try to change mutable objects
print(fv.y) # print "{'name': 'y', 'value': 2}"
fv.y = {} # raise "AttributeError: Cannot reassign members"
常量空间(ConstantSpace)
这个习惯用法是常量变量或ConstantSpace的不可变名称空间。它结合了Jon Betts在stackoverflow中给出的非常简单的答案和类工厂。
def ConstantSpace(**args):
args['__slots__'] = ()
cls = type('ConstantSpace', (), args)
return cls()
cs = ConstantSpace(
x = 2,
y = {'name': 'y', 'value': 2}
)
print(cs.x) # print "2"
cs.x = 3 # raise "AttributeError: 'ConstantSpace' object attribute 'x' is read-only"
print(cs.y) # print "{'name': 'y', 'value': 2}"
cs.y['name'] = 'yprime' # mutable object can be changed
print(cs.y) # print "{'name': 'yprime', 'value': 2}"
cs.y = {} # raise "AttributeError: 'ConstantSpace' object attribute 'x' is read-only"
cs.z = 3 # raise "AttributeError: 'ConstantSpace' object has no attribute 'z'"
冰冻空间(FrozenSpace)
这个习惯用法是冻结变量或FrozenSpace的不可变名称空间。它通过关闭生成的FrozenSpace类使每个变量成为受保护的属性,从前面的模式派生而来。
from copy import deepcopy
def FreezeProperty(value):
cache = deepcopy(value)
return property(
lambda self: deepcopy(cache)
)
def FrozenSpace(**args):
args = {k: FreezeProperty(v) for k, v in args.items()}
args['__slots__'] = ()
cls = type('FrozenSpace', (), args)
return cls()
fs = FrozenSpace(
x = 2,
y = {'name': 'y', 'value': 2}
)
print(fs.x) # print "2"
fs.x = 3 # raise "AttributeError: 'FrozenSpace' object attribute 'x' is read-only"
print(fs.y) # print "{'name': 'y', 'value': 2}"
fs.y['name'] = 'yprime' # try to change mutable object
print(fs.y) # print "{'name': 'y', 'value': 2}"
fs.y = {} # raise "AttributeError: 'FrozenSpace' object attribute 'x' is read-only"
fs.z = 3 # raise "AttributeError: 'FrozenSpace' object has no attribute 'z'"