有没有办法从类范围引用对象的基类 __class__ ？

Question

我有一系列的类，继承自几个可能的父类中的一个，它们都共享一个基类。每个类都有一个类范围 Dict[str, object] parameters，它基于基类 parameters

from copy import deepcopy


class BaseClass:
    parameters = {
        'example_param1': ParamObject(name='example_param1', editable=True),
    }


class MiddleClass(Baseclass):
    parameters = {
        **deepcopy(Baseclass.parameters),
        'example_param2': ParamObject(name='example_param2', editable=False),
    }


class ChildClass(MiddleClass):
    parameters = {
        **deepcopy(MiddleClass.parameters),
        'example_param3': ParamObject(name='example_param3', editable=True),
    }

这个实现可以完成这项工作，但我发现**deepcopy(Baseclass.parameters), 行不令人满意。随着时间的推移，这些子类将由仅对编码有基本了解的人进行编辑，因此我希望使代码尽可能简单且可剪切和粘贴。

我可以在课堂范围内调用什么来获得super().__class__ 的等价物吗？我希望用户能够将基类从 MiddleClass 更改为 MiddleClass2，而无需记住在多个位置更改基类。

Answer 1

您可以使用元类，例如建议的其他答案，但我不确定对于新程序员来说理解起来有多容易。

您可以通过在类上调用__bases__ 来访问类继承自的类。可悲的是，在 python 上，你不能引用你在类主体上创建的类，这意味着你不能这样做：

class A:
   bases = A.__bases__  # Invalid code, A is not defined yet

如果你想这样做，在保持参数静态的同时，你可以在类定义之后这样做，它会有你正在寻找的确切行为，虽然有点难看：

class BaseClass:
    parameters = {
        'example_param1': ParamObject(name='example_param1', editable=True),
    }


class MiddleClass(Baseclass):
    pass

MidleClass.parameters = {
    **deepcopy(MidleClass.__bases__[0].parameters),
    'example_param2': ParamObject(name='example_param2', editable=False),
}

现在，稍微改进一下，如果你的 parameters 真的总是一个 'Dict[str, object]'，你不需要做一个 deepcopy，因为使用 ** 是一种功能性的方式.您还可以使用__bases__ 值处理多个父类，以确保捕获每个值。所以，如果我要这样做，我会这样做：

def base_parameters(cls):
    parameters = {}
    for base in cls.__bases__:
        parameters.update(base.parameters)

    return parameters


class BaseClass:
    parameters = {
        'example_param1': ParamObject(name='example_param1', editable=True),
    }


class MiddleClass(BaseClass):
    pass

MiddleClass.parameters = {
    **base_parameters(MiddleClass),
    'example_param2': ParamObject(name='example_param2', editable=False),
}


class ChildClass(MiddleClass):
    pass

ChildClass.parameters = {
    **base_parameters(ChildClass),
    'example_param3': ParamObject(name='example_param3', editable=True),
}

Answer 2

您可以使用__init_subclass__ 将父类中的参数直接添加到显式定义的parameters 属性中，代价是插入顺序被颠倒（如果有的话）。

class ParameterBase:
    def __init_subclass__(cls, **kwargs):
        super().__init_subclass__(**kwargs)
        for pc in cls.__bases__:
            d = getattr(pc, 'parameters', {})
            cls.parameters.update(d)

class BaseClass(ParameterBase):
    parameters = {
        'example_param1': ParamObject(name='example_param1', editable=True),
    }


class MiddleClass(BaseClass):
    parameters = {
        'example_param2': ParamObject(name='example_param2', editable=False),
    }


class ChildClass(MiddleClass):
    parameters = {
        'example_param3': ParamObject(name='example_param3', editable=True),
    }

Answer 3

您可以使用元类来做到这一点。检查继承树中的所有类以查看它们是否具有parameters 字段。如果是，则将它们合并在一起并在类实例上设置属性。

class ParamMeta(type):
    def __init__(cls, name, bases, dct):
        class_types = [cls] + list(bases)
        parameters = {}
        for class_type in class_types:
            if hasattr(class_type, "parameters"):
                parameters.update(class_type.parameters)
        cls.parameters = parameters
        super().__init__(name, bases, dct)

例子：

class Foo(metaclass=ParamMeta):
    parameters = {"a": "b"}


class Bar(Foo):
    pass


class Fizz(Bar):
    parameters = {"c": "d"}


print(Foo.parameters)
print(Bar.parameters)
print(Fizz.parameters)

输出：

{'a': 'b'}
{'a': 'b'}
{'c': 'd', 'a': 'b'}

Answer 4

如果你的类只继承一个类，你可以使用元类：

class Meta(type):
    def __new__(cls, name, parents, namespace):
        namespace['parameters'] = {
            **deepcopy(parents[0].parameters),
            **namespace['parameters']
        }

        return super().__new__(cls, name, parents, namespace)

class MiddleClass(Baseclass, metaclass=Meta):
    parameters = {
        'example_param2': ParamObject(name='example_param2', editable=False),
    }

这当然是一个简化版本，例如不处理多个父类。