涉及类的递归函数答案

【问题标题】：Recursive function involving class涉及类的递归函数
【发布时间】：2018-11-25 11:49:57
【问题描述】：

def check_classes(cls):
    if len(cls.__bases__) == 0:
        return []
    else:
        test_list = []
        for x in range(len(cls.__bases__)):
            test_list += [cls] + check_classes(cls.__bases__[x])
        for x in cls.__bases__:
            return test_list + [x]

我目前有一个递归函数，它将一个类作为其参数并返回所有基类的列表。这工作正常，但它在列表中有许多重复的类。我想返回一个集合而不是一个列表，并且想知道如何更改代码来做到这一点。

【问题讨论】：

如果你想返回set，为什么不直接使用set？
使用'return set(test_list + [x])'
为什么完全使用而不是class.__mro__？
不要破坏您的帖子。我已经回滚到以前的健全版本。

标签： python class recursion set

【解决方案1】：

Python 有一个内置的 set 类型，可以消除重复：

def get_bases(obj):
   bases = {obj}  # new set including only obj
   if not(obj.__bases__):  # technically redundant - iter is a noop on empty collections
      return bases
   else:
      for x in obj.__bases__:
          bases.update(get_bases(x))  # update set - automatically eliminates duplicates
      return bases

此代码一开始就避免了添加许多重复项。但是，set 仍然会在多重继承的情况下消除重复项。

class A: ...
class B1(A): ...
class B2(A): ...
class C(B1, B2): ...
print(get_bases(C))
# {<class '__main__.C'>, <class '__main__.B1'>, <class 'object'>, <class '__main__.B2'>, <class '__main__.A'>}

Python 是 Python，已经有一些东西可以做到这一点：

>>> C.__mro__
(__main__.C, __main__.B1, __main__.B2, __main__.A, object)

如果您只关心碱基，请使用__mro__。它的顺序还表示如何使用多个碱基执行查找。

对此类搜索稍有不同的方法是使用set 来跟踪重复项，但使用list 来存储元素：

def get_bases(obj, _dupes=None):
   _dupes = _dupes if _dupes is not None else set()
   bases = [obj]  # new list including only obj
   _dupes.add(obj)
   for x in obj.__bases__:
       if x not in _dupes:
           bases.extend(get_bases(x, _dupes))  # update set - automatically eliminates duplicates
   return bases

这使用_dupes: set 来检查您是否已经访问过课程。它没有消除您添加两次的类，而是一开始只添加一次。在给定许多元素的情况下，set 比 list 更快。但是，您需要list 来保持顺序。

【讨论】：

【解决方案2】：

您的函数是多余的，因为它可以替换为cls.__mro__：

>>> class Base: pass
...
>>> class Foo(Base): pass
...
>>> class Bar(Base): pass
...
>>> class Baz(Foo, Bar): pass
...

>>> Baz.__mro__
(<class '__main__.Baz'>, <class '__main__.Foo'>, <class '__main__.Bar'>, <class '__main__.Base'>, <class 'object'>)

您最大的问题是您的实现将类添加到列表中两次，一次是在递归调用中，然后是在当前调用中。仅将 current 类添加到列表中。检查__bases__ 列表是否为空也是多余的，因为如果序列为空，for 循环已经不执行任何操作。

这样就够了：

def check_classes(cls):
    result = [cls]
    for base in cls.__bases__:
        result += check_classes(base)
    return result

但这仍然会重复多次包含在层次结构中的基类：

>>> check_classes(Baz)
[<class '__main__.Baz'>, <class '__main__.Foo'>, <class '__main__.Base'>, <class 'object'>, <class '__main__.Bar'>, <class '__main__.Base'>, <class 'object'>]

请注意，Base 和 object 由于多重继承而出现两次。您可以使用 set 来避免这种情况：

def check_classes(cls):
    result = set([cls])
    for base in cls.__bases__:
        result.update(check_classes(base))
    return result

此时我们会失去订单，但这可能足以满足您的需求：

>>> check_classes(Baz)
{<class '__main__.Bar'>, <class '__main__.Foo'>, <class '__main__.Base'>, <class 'object'>, <class '__main__.Baz'>}

但是，您可以使用 set(cls.__mro__) 并完成它：

>>> check_classes(Baz) == set(Baz.__mro__)
True

【讨论】：