在 Python 中使用 dict 访问类的嵌套实例

Question

我正在尝试在嵌套类中定义一个属性，然后稍后使用字符串或字符串列表访问它。这是我正在尝试做的代码

class MyNestedClass(object):
    def __init__(self):
        self.att1 = 5.

class MyClass(object):
    def __init__(self):
        self.my_nested_inst = MyNestedClass()

my_inst = MyClass()

我想更改my_inst.my_nested_inst.att1 的值，而我只有这样的列表：my_list = ['my_inst','my_nested_inst','att1']。

如果我使用这个：

vars(vars(vars()[my_list[0]])[my_list[1]])[my_list[2]]

这可行，但问题是我需要将它扩展到任意深度的嵌套实例。我想不出用 for 循环来完成这项工作的好方法。任何帮助是极大的赞赏。

另外，请注意，将字符串转换为全局命名空间中的变量名已得到很好的解决，但似乎没有一个答案适用于此。

EDIT1：我会尝试解释我为什么要这样做，如果我解释得不好，请告诉我。我正在使用 scipy.optimize.fmin，并且我只使用了 4 个参数进行优化。然而，我现在想扩展我的优化代码来处理任意数量的参数，其中一些是嵌套在类/实例层次结构中的几个层的属性。我希望能够在顶层创建一个列表或字典来告诉 fmin 如何解包参数数组以设置嵌套属性。

Answer 1

您可以使用operator.attrgetter 通过指定包含点的属性名称来获取嵌套属性（需要 Python 2.6+）：

在f = attrgetter('date.month')之后，调用f(b)返回b.date.month。

为方便起见，您可以创建一对辅助函数：

def get_nested_attr(vars_dict, attrs):
    inst = vars_dict[attrs[0]]
    return operator.attrgetter('.'.join(attrs[1:]))(inst)

def set_nested_attr(vars_dict, attrs, value):
    setattr(get_nested_attr(vars_dict, attrs[0:-1]), attrs[-1], value)

这是一个完整的示例（使用 Python 2.7.2 测试）：

import operator

class MyNestedClass(object):
    def __init__(self):
        self.att1 = 5.

class MyClass(object):
    def __init__(self):
        self.my_nested_inst = MyNestedClass()

def get_nested_attr(vars_dict, attrs):
    inst = vars_dict[attrs[0]]
    return operator.attrgetter('.'.join(attrs[1:]))(inst)

def set_nested_attr(vars_dict, attrs, value):
    setattr(get_nested_attr(vars_dict, attrs[0:-1]), attrs[-1], value)


my_inst = MyClass()
my_list = ['my_inst','my_nested_inst','att1']

assert(my_inst.my_nested_inst.att1 == 5.)
set_nested_attr(vars(), my_list, 10.)
assert(my_inst.my_nested_inst.att1 == 10.)

Answer 2

假设您的vars... 中的最后一个) 是一个错字，那么您有多种选择来实现如下功能：

def namespace(names):
    """
        returns vars(vars(..vars(locals())[names[0]])..[names[-2]])[names[-1]]
    """

• 使用reduce（有人在回答中写道，然后他删除了...）
• 递归函数
• 显式使用堆栈和 while 循环的函数

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也许最容易理解的是递归实现：

def namespace(myList):
    if len(myList)==0:
        return locals()
    else:
        oneLevelUp = namespace(myList[:-1])
        return vars(oneLevelUp[myList[-1]])

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reduce 实现同样优雅。以下是reduce 的工作原理：

>>> functools.reduce(lambda a,b:[a,b], range(4), 'x')
[[[['x', 0], 1], 2], 3]

实现：

def namespace(myList):
    return reduce(lambda ns,item:vars(ns[item]), myList, locals())

Answer 3

编辑： 正如 cmets 中所指出的，attrgetter 与我使用它的方式不同。你必须 使用 reduce 或循环。