类工厂生产简单的类似结构的类？

Question

在研究 Ruby 时，我发现这是为了创建一个简单的类似 Struct 的类：

Person = Struct.new(:forname, :surname)
person1 = Person.new('John', 'Doe')
puts person1  #<struct Person forname="John", surname="Doe">

这对我提出了一些 Python 问题。我已经在 Python 中编写了该机制的 [非常] 基本克隆：

def Struct(*args):
    class NewStruct:
        def __init__(self):
            for arg in args:
                self.__dict__[arg] = None

    return NewStruct

>>> Person = Struct('forename', 'surname')
>>> person1 = Person()
>>> person2 = Person()
>>> person1.forename, person1.surname = 'John','Doe'
>>> person2.forename, person2.surname = 'Foo','Bar'
>>> person1.forename
'John'
>>> person2.forename
'Foo'

1. Python 中是否已经有类似的机制来处理这个问题？ （我通常只使用字典）。

2. 如何获得 Struct() 函数来创建正确的 __init__() 参数。 （在这种情况下，如果可能，我想执行 person1 = Person('John', 'Doe') 命名参数：person1 = Person(surname='Doe', forename='John')

出于兴趣，我希望回答问题 2，即使有更好的 Python 机制来执行此操作。

Answer 1

如果您使用的是 Python 2.6，请尝试使用标准库 namedtuple 类。

>>> from collections import namedtuple
>>> Person = namedtuple('Person', ('forename', 'surname'))
>>> person1 = Person('John', 'Doe')
>>> person2 = Person(forename='Adam', surname='Monroe')
>>> person1.forename
'John'
>>> person2.surname
'Monroe'

编辑：根据 cmets，有一个 backport for earlier versions of Python

Answer 2

如果你正在运行 python type() 内置函数。与您的解决方案相比，这具有优势，因为 __dict__ 的设置发生在类创建而不是实例化时。它也没有定义__init__ 方法，因此如果类出于某种原因再次调用__init__，也不会导致奇怪的行为。例如：

def Struct(*args, **kwargs):
    name = kwargs.pop("name", "MyStruct")
    kwargs.update(dict((k, None) for k in args))
    return type(name, (object,), kwargs)

这样使用：

>>> MyStruct = Struct("forename", "lastname")

相当于：

class MyStruct(object):
    forename = None
    lastname = None

此时：

>>> TestStruct = Struct("forename", age=18, name="TestStruct")

相当于：

class TestStruct(object):
    forename = None
    age = 18

更新

此外，您可以编辑此代码以非常轻松地防止分配指定变量以外的其他变量。只需将 Struct() 工厂更改为分配__slots__。

def Struct(*args, **kwargs):
    name = kwargs.pop("name", "MyStruct")
    kwargs.update(dict((k, None) for k in args))
    kwargs['__slots__'] = kwargs.keys()
    return type(name, (object,), kwargs)

Answer 3

正如其他人所说，Python 2.6/3.x 中的命名元组。对于旧版本，我通常使用 Stuff 类：

class Stuff(object):
    def __init__(self, **kwargs):
        self.__dict__.update(kwargs)

john = Stuff(forename='John', surname='Doe')

但这并不能保护您免受拼写错误。 ActiveState 上还有一个命名元组的配方：

http://code.activestate.com/recipes/500261/

Answer 4

这是对 Cide 的回答的跟进（可能只对想要深入挖掘的人感兴趣）。

我在使用 Cide 更新的 Struct() 定义（使用 __slots__ 的定义）时遇到了问题。问题是返回的类的实例具有只读属性：

>>> MS = Struct('forename','lastname')
>>> m=MS()
>>> m.forename='Jack'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'MyStruct' object attribute 'forename' is read-only

当存在同名的类属性时，似乎 __slots__ 正在阻止实例级属性。我试图通过提供一个 __init__ 方法来克服这个问题，因此可以在创建对象时设置实例属性：

def Struct1(*args, **kwargs):
    def init(self):
        for k,v in kwargs.items():
            setattr(self, k, v)
    name = kwargs.pop("name", "MyStruct")
    kwargs.update(dict((k, None) for k in args))
    return type(name, (object,), {'__init__': init, '__slots__': kwargs.keys()})

作为一个净效应，构造的类只能看到 __init__ 方法和 __slots__ 成员，它们按预期工作：

>>> MS1 = Struct1('forename','lastname')
>>> m=MS1()
>>> m.forename='Jack'
>>> m.forename
'Jack'

Answer 5

ThomasH 变种的更新：

def Struct(*args, **kwargs):
    def init(self, *iargs, **ikwargs):
        for k,v in kwargs.items():
            setattr(self, k, v)
        for i in range(len(iargs)):
            setattr(self, args[i], iargs[i])
        for k,v in ikwargs.items():
            setattr(self, k, v)

    name = kwargs.pop("name", "MyStruct")
    kwargs.update(dict((k, None) for k in args))
    return type(name, (object,), {'__init__': init, '__slots__': kwargs.keys()})

这允许将参数（和命名参数）传递给__init__()（无需任何验证 - 看起来很粗糙）：

>>> Person = Struct('fname', 'age')
>>> person1 = Person('Kevin', 25)
>>> person2 = Person(age=42, fname='Terry')
>>> person1.age += 10
>>> person2.age -= 10
>>> person1.fname, person1.age, person2.fname, person2.age
('Kevin', 35, 'Terry', 32)
>>> 

更新

看看namedtuple() 在collections.py 中是如何做到这一点的。该类被创建并扩展为字符串并进行评估。还支持酸洗等。

Answer 6

有namedtuple

>>> from collections import namedtuple
>>> Person = namedtuple("Person", ("forename", "surname"))
>>> john = Person("John", "Doe")
>>> john.forename 
'John'
>>> john.surname 
'Doe'

Answer 7

Python 包 esu 带来了一个可以提供几乎相同功能的结构体：

from esu import Struct

Customer = Struct(
        'Customer',
        'name', 'address',
        methods={
            'greeting': lambda self: "Hello {}".format(self.__dict__['name'])
        })

dave = Customer()
dave.name = 'Dave'
dave.greeting() # => Hello Dave

来自https://torokmark.github.io/post/python-struct/