Python：从列表中动态生成属性

Question

我希望能够从列表或字典中动态生成类的属性。这个想法是我可以定义一个属性列表，然后能够使用my_class.my_attribute访问这些属性

例如：

class Campaign(metaclass=MetaCampaign):
    _LABELS = ['campaign_type', 'match_type', 'audience_type'] # <-- my list of attributes
    
    for label in _LABELS:
        setattr(cls, label, LabelDescriptor(label))
    
    def __init__(self, campaign_protobuf, labels)
        self._proto = campaign_protobuf
        self._init_labels(labels_dict)
        
    def _init_labels(self, labels_dict):
        # magic...

这显然行不通，因为cls 不存在，但我想：

my_campaign = Campaign(campaign, label_dict)
print(my_campaign.campaign_type)

为campaign 返回值campaign_type。这显然有点复杂，因为campaign_type 实际上是一个Descriptor，并做了一些工作来从Label 基对象中检索一个值。

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描述符：

class DescriptorProperty(object):
    def __init__(self):
        self.data = WeakKeyDictionary()

    def __set__(self, instance, value):
        self.data[instance] = value


class LabelTypeDescriptor(DescriptorProperty):
    """A descriptor that returns the relevant metadata from the label"""
    def __init__(self, pattern):
        super(MetaTypeLabel, self).__init__()
        self.cached_data = WeakKeyDictionary()
        # Regex pattern to look in the label:
        #       r'label_type:ThingToReturn'
        self.pattern = f"{pattern}:(.*)"

    def __get__(self, instance, owner, refresh=False):
        # In order to balance computational speed with memory usage, we cache label values
        # when they are first accessed.        
        if self.cached_data.get(instance, None) is None or refresh:
            ctype = re.search(self.pattern, self.data[instance].name) # <-- does a regex search on the label name (e.g. campaign_type:Primary)
            if ctype is None:
                ctype = False
            else:
                ctype = ctype.group(1)
            self.cached_data[instance] = ctype
        return self.cached_data[instance]

这使我可以轻松访问标签的值，如果标签是我关心的类型，它将返回相关值，否则将返回False。

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标签对象：

class Label(Proto):
    _FIELDS = ['id', 'name']
    _PROTO_NAME = 'label'
    #  We define what labels can pull metadata directly through a property
    campaign_type = LabelTypeDescriptor('campaign_type')
    match_type = LabelTypeDescriptor('match_type')
    audience_type = LabelTypeDescriptor('audience_type')

    def __init__(self, proto, **kwargs):
        self._proto = proto
        self._set_default_property_values(self)  # <-- the 'self' is intentional here, in the campaign object a label would be passed instead.

    def _set_default_property_values(self, proto_wrapper):
        props = [key for (key, obj) in self.__class__.__dict__.items() if isinstance(obj, DescriptorProperty)]
        for prop in props:
            setattr(self, prop, proto_wrapper)

所以如果我有一个 protobuf 标签对象存储在我的 Label（基本上只是一个包装器）中，看起来像这样：

resource_name: "customers/12345/labels/67890"
id {
  value: 67890
}
name {
  value: "campaign_type:Primary"
}

然后my_label.campaign_type 将返回Primary，同样my_label.match_type 将返回False

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原因是我正在创建许多以相同方式标记的类，并且可能有很多标签。目前这一切都按描述工作，但我希望能够更动态地定义属性，因为它们基本上都遵循相同类型的模式。所以而不是：

    campaign_type = LabelTypeDescriptor('campaign_type')
    match_type = LabelTypeDescriptor('match_type')
    audience_type = LabelTypeDescriptor('audience_type')
    ... # (many more labels)

我只是有： _LABELS = ['campaign_type', 'match_type', 'audience_type', ... many more labels]，然后有一些循环来创建属性。

反过来，我可以将类似的方法级联到我的其他类，这样虽然Campaign 对象可能包含Label 对象，但我可以简单地通过my_campaign.campaign_type 访问标签的值。如果活动没有适当类型的标签，它将简单地返回False。

Answer 1

虽然类体运行时cls不存在，但您可以通过在类体内部locals()返回的字典中简单地设置then来设置属性：

class Campaign(metaclass=MetaCampaign):
    _LABELS = ['campaign_type', 'match_type', 'audience_type'] # <-- my list of attributes
    
    for label in _LABELS:
        locals()[label] = label, LabelDescriptor(label)
    del label  # so you don't get a spurious "label" attribute in your class 

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除此之外，您可以使用元类，是的，但也可以在基类上使用__init_suclass__。更少的元类意味着更少的“移动部件”会在你的系统中以奇怪的方式运行。

因此，假设您的 Proto 类是所有其他需要此功能的人的基础：

class Proto:
    def __init_subclass__(cls, **kwd):
        super().__init_subclass__(**kwd)
        for label in cls._LABELS:
            setattr(cls, label, LabelDescriptor(label))
    ...

我在那里查看了您的描述符和代码 - 如果它们已经在工作，我会说它们没问题。

我可以评论说，将描述符相关数据存储在实例的 __dict__ 本身中更为常见，而不是在描述符本身中创建 data 和 cached_data - 所以不需要关心weakrefs - 但两种方法都有效（就在本周，我已经以这种方式实现了一个描述符，尽管我通常会选择实例的 __dict__）

Answer 2

你可以定义一个classmethod来初始化这些属性，并在类声明之后调用这个方法：

class Campaign(metaclass=MetaCampaign):
    _LABELS = ['campaign_type', 'match_type', 'audience_type'] # <-- my list of attributes
    
    @classmethod
    def _init_class(cls):
       for label in cls._LABELS:
        setattr(cls, label, LabelDescriptor(label))
# After the class has been declared, initialize the attributes
Campaign._init_class()