python 只读类属性

Question

有没有办法在 Python 中创建只读类属性？前任。在 Unity3d 中你可以这样做：

transform.position = Vector3.zero

Vector3.zero 返回一个 Vector3 类的实例，其中 x、y 和 z 为 0。这与以下基本相同：

transform.position = Vector3(0, 0, 0)

我尝试过这样做：

class Vector3(object):
    zero = Vector3(0, 0, 0)
    ...

但我得到一个未定义的变量错误，因为该类尚未定义。那么如何创建不需要类实例的只读类属性呢？

Answer 1

您的想象是可能的，但在这种情况下不是必需的。等到你的类被定义之后再分配属性

class Vector3(object):
    ...
Vector3.zero = Vector3(0, 0, 0)

或使其成为模块级常量。

---

出于任何实际目的，您很有可能只想使用形状 (3,) numpy 数组而不是编写此类。

Answer 2

最明显的方法可能是事后改变类对象：

class Vector3(object):
    # ...
Vector3.zero = Vector3(0, 0, 0)

这样做的主要问题是只有一个零对象，如果它是可变的，您可能会在整个地方造成意外损坏。使用每次访问时创建零向量的动态描述符可能更容易（并且感觉不那么hacky）（这是通过创建ClassProperty 类来完成的）：

class ClassProperty(property):
    def __get__(self, cls, owner):
        return self.fget.__get__(None, owner)()

class Vector3(object):
    @ClassProperty
    @classmethod
    def zero(cls):
        return cls(0, 0, 0)

---

不过，我认为这些都不是真正的“pythonic”。考虑 Python 中的其他数学类型：整数、浮点数和复数。这些都没有“零”类属性或零构造函数，而是在不带参数调用时返回零。所以也许最好这样做：

class Vector3(object):
    def __init__(self, x=0, y=0, z=0):
        self.x = x
        self.y = y
        self.z = z 

这不太像 Unity3D，而更像 Python，如果你明白我的意思的话。

Answer 3

至于只读部分，this 是一个很好的资源。

template = property(lambda self: self.__template)

Answer 4

使用元类

class MetaVector3(type):

    @property
    def zero(cls):
        return cls(0,0,0)

class Vector3(object):
    __metaclass__ = MetaVector3

    def __init__(self, x, y, z):
        self.x = x
        self.y = y
        self.z = z

>>> v = Vector3.zero
>>> v.x, v.y, v.z
(0, 0, 0)

Answer 5

这是一个非常有趣的问题，我会采用的解决方法是将类方法作为零对象的“getter”：

class Vector3(object):
    __zero = None
    def __init__(self, x,y,z):
        self.x = x
        self.y = y
        self.z = z

    @classmethod
    def zero(cls):
        if not cls.__zero:
            cls.__zero = Vector3(0,0,0) 
        return cls.__zero

myzerovec = Vector3.zero()

Answer 6

class ClassProperty(property):
    def __get__(self, cls, owner):
        return self.fget.__get__(None, owner)()

class Vector3(object):
    _zero = None

    def __init__(self, x, y, z):
        self.x = x
        self.y = y
        self.z = z

    @ClassProperty
    @classmethod
    def zero(cls):
        if cls._zero is None:
            cls._zero = cls(0,0,0) 
        return cls._zero

无耻地盗取here

Answer 7

使用descriptor：

class Zero(object):
    def __get__(self, instance, owner):
        return owner(0, 0, 0)

    def __set__(self, instance, value):
        #could raise an exception here or somethiing
        #this gets called if the user attempts to overwrite the property
        pass  

class Vector3(object):
    zero = Zero()

    def __init__(self, x, y, z):
        self.x = x
        self.y = y
        self.z = z

    def __repr__(self):
        return str(self.__dict__)

应该做你想做的：

>>> v = Vector3(1, 2, 3)
>>> v
{'y': 2, 'x': 1, 'z': 3}
>>> v.zero
{'y': 0, 'x': 0, 'z': 0}
>>> v.zero = 'foo'
>>> v.zero
{'y': 0, 'x': 0, 'z': 0}