python 冻结的数据类与 object.__setattr__ 不可变答案

【问题标题】：python frozen dataclass immutable with object.__setattr__python 冻结的数据类与 object.__setattr__ 不可变
【发布时间】：2020-09-09 19:06:04
【问题描述】：

在遇到数据类之前，我将命名元组用于不可变数据结构，在我的用例中我更喜欢使用它（与问题无关）。

现在我了解到它们不是一成不变的！至少严格来说不是。

setattr(frozen_dc_obj, "prop", "value") 引发异常。好的。
但是为什么object.__setattr__(frozen_dc_obj,..) 有效呢？

与引发异常的namedtuple 相比！

from collections import namedtuple
from dataclasses import dataclass


NTTest = namedtuple("NTTest", "id")

nttest = NTTest(1)
setattr(nttest, "id", 2)  # Exception
object.__setattr__(nttest, "id", 2)  # Exception


@dataclass(frozen=True)
class DCTest:
    id: int

dctest = DCTest(1)
setattr(dctest, "id", 2)  # Exception
object.__setattr__(dctest, "id", 2)  # WORKS

【问题讨论】：

标签： python python-3.x immutability namedtuple python-dataclasses

【解决方案1】：

namedtuple 定义了__slots__ = ()，因此您不能设置任何属性（它没有__dict__）。

另一方面，Frozen dataclasses 在他们的 __setattr__ 方法中执行手动检查，如果它是冻结的实例则引发异常。

比较以下：

>>> class Foo:
...     __slots__ = ()
... 
>>> f = Foo()
>>> f.__dict__  # doesn't exist, so object.__setattr__ won't work
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Foo' object has no attribute '__dict__'
>>> @dataclass(frozen=True)
... class Bar:
...     pass
... 
>>> b = Bar()
>>> b.__dict__  # this exists, so object.__setattr__ works
{}

【讨论】：

【解决方案2】：

python Discord 频道上的其他人提供了另一个很棒的见解：

冻结的数据类可能通过其自己的 setattr 限制访问，您可以通过将其传递给对象来绕过它。

Namedtuples 派生自实际的元组，而不是 Python 中的实现，因此它们可以“真正”不可变，但如果您要绕过接口，如果数据类（同样可以在更混乱的方式）。我建议使用 NamedTuple 输入命名元组，因为它提供了一个适当的类的可读性，但如果你需要数据类，那么冻结一个应该没问题。 NamedTuple 并不是真正的类型提示，而是像数据类一样在类定义中使用它们，并且与类类型构造函数相比，它的定义更简洁。

我认为没有办法限制纯 python 中的所有访问，因为您可以调用对象的有效方法。

在元组上赋值将涉及在 C 级别与 (c)python 交互，但在某种意义上它不是预期的接口是相同的。

Python 总体上在安全性方面并没有那么大，如果不应该做的事情是用户的问题，如果他们这样做了。

【讨论】：