Python 中的 TypeError 使用 PyAny 在反射数字模拟器（例如 __radd__）中用于 Rust pyo3 pyclass 结构答案

【问题标题】：TypeError in Python using PyAny in reflected numeric emulator (e.g. __radd__) for a Rust pyo3 pyclass structPython 中的 TypeError 使用 PyAny 在反射数字模拟器（例如 __radd__）中用于 Rust pyo3 pyclass 结构
【发布时间】：2020-09-09 10:35:49
【问题描述】：

我使用 pyo3 为 python 创建了一个 Rust 库。这包含一个 pyclass 结构，它实现了几个 PyNumberProtocol 方法，如 __add__、__sub__ 等......以允许 + 和 - 等 python 运算符在该类上工作。我在其中大多数中使用 PyAny 作为“其他”对象，因为我想支持许多不同的类型。这很好，但是当我尝试实现像__radd__ 和__rsub__ 这样的反射方法时，python 会抛出一个 TypeError。抛出的 TypeError 没有参数或消息，它只是一个空的 TypeError。如果我调用myitem.__radd__(other) 但other + myitem 失败，则该方法本身有效。我删除了除 __add__ 和 __radd__ 之外的所有内容，例如 i64（下面的 TestClass1）。

我可以为特定类型实现反射方法，例如 i64（参见下面的 TestClass2）。但显然这不允许任何不同的类型（浮点数、列表、类等......）。我找不到任何可以工作的泛型类型，也找不到任何重载__radd__ 方法的方法。所以我的问题是，有没有办法实现__radd__ 来接受来自python 的多种类型？我对 Rust 很陌生，所以我可能错过了一些明显的东西......

Rust 示例库：

use pyo3::exceptions::TypeError;
use pyo3::prelude::*;
use pyo3::PyNumberProtocol;

macro_rules! create_test_class {
    ($name: ident) => {
        #[pyclass]
        #[derive(PartialEq, Debug, Clone)]
        pub struct $name {
            #[pyo3(get, set)]
            value: i64,
        }
        #[pymethods]
        impl $name {
            #[new]
            pub fn from_value(value: i64) -> $name {
                $name { value: value }
            }
        }
    };
}

create_test_class!(TestClass1);
create_test_class!(TestClass2);

#[pyproto]
impl PyNumberProtocol for TestClass1 {
    fn __add__(lhs: TestClass1, rhs: &PyAny) -> PyResult<TestClass1> {
        let pynum_result: Result<i64, _> = rhs.extract();
        if let Ok(pynum) = pynum_result {
            Ok(TestClass1 {
                value: lhs.value + pynum,
            })
        } else {
            Err(TypeError::py_err("Not implemented for this type!"))
        }
    }
    fn __radd__(self, other: &PyAny) -> PyResult<TestClass1> {
        let pynum_result: Result<i64, _> = other.extract();
        if let Ok(pynum) = pynum_result {
            Ok(TestClass1 {
                value: self.value + pynum,
            })
        } else {
            Err(TypeError::py_err("Not implemented for this type!"))
        }
    }
}

#[pyproto]
impl PyNumberProtocol for TestClass2 {
    fn __radd__(self, other: i64) -> PyResult<TestClass2> {
        Ok(TestClass2 {
            value: self.value + other,
        })
    }
}

#[pymodule]
fn test_class(_py: Python, m: &PyModule) -> PyResult<()> {
    m.add_class::<TestClass1>()?;
    m.add_class::<TestClass2>()?;
    Ok(())
}

Python 示例，除最后一行外，所有打印语句都按预期工作：

from test_class import TestClass1, TestClass2

tc2 = TestClass2(10)
print(tc2.__radd__(3).value)  # 13
print((3 + tc2).value)        # 13
try:
    3.0 + tc2                 # expected TypeError
except TypeError as e:
    print(repr(e))            # TypeError("'float' object cannot be interpreted as an integer")

tc1 = TestClass1(10)
print((tc1 + 3).value)        # 13
print(tc1.__radd__(3).value)  # 13
print((3 + tc1).value)        # unexpected, empty TypeError

我正在使用 Rust 1.45.2、pyo3 0.11.1、python 3.7.3

【问题讨论】：

标签： python rust pyo3

【解决方案1】：

经过更多挖掘，它看起来像是当前 pyo3 版本的限制： https://github.com/PyO3/pyo3/issues/844

而且它与 PyAny 无关，我的测试太简单了。 TestClass2 工作不是因为它使用 i64 而不是 &PyAny，而是因为它没有 __add__!我添加了一个简单的__add__ 方法，果然打破了它。

无论如何，从 github 讨论中的闲聊看来，这将在 pyo3 0.12 中运行。

【讨论】：