在类外分配描述符属性

Question

我有一个用于从数据存储延迟加载的描述符，如果数据存储不可用，它会返回默认值。描述符工作正常，除了我希望默认值是提供的类类型的实例，该类类型与定义描述符的类类型相同（树层次结构需要）。理想情况下我想这样做

from weakref import WeakKeyDictionary

class Descriptor(object):
    def __init__(self, classType=None):
        self.classType = classType
        self.values = WeakKeyDictionary()
    def __set_name__(self, owner, name):
        self.name = name
    def __get__(self, instance, owner):
        print("name:", self.name)
        if instance not in self.values:
            self.values[instance] = self.classType()
        return self.values[instance]
    def __set__(self, instance, value):
        self.values[instance] = value


class Item1(object):
    pass


class Item2(object):
    parent1 = Descriptor(Item1)
    parent2 = Descriptor(Item2)


item2 = Item2()
print(item2.parent1)
print(item2.parent2)

但显然 parent2 的描述符不能传递给它正在定义的类。因此，另一种方法是在定义类之后分配 parent2：

class Item2(object):
    parent1 = Descriptor(Item1)


Item2.parent2 = Descriptor(Item2)

但是，在这种情况下，创建构造函数时似乎没有调用 __set_name__ 方法，因为给出了以下错误：

name: parent1
<__main__.Item1 object at 0x021F4890>
Traceback (most recent call last):
  File "..\setNameTest.py", line 28, in <module>
    print(item2.parent2)
  File "..\setNameTest.py", line 10, in __get__
    print("name:", self.name)
AttributeError: 'Descriptor' object has no attribute 'name'

似乎可行的是在类中创建描述符后将 itemClass 值分配给 parent2，但在整个代码库中使用似乎很笨重：

class Item2(object):
    parent1 = Descriptor(Item1)
    parent2 = Descriptor()


Item2.__dict__['parent2'].classType = Item2

有没有更清洁的方法？

2017 年 3 月 9 日编辑： 根据https://stackoverflow.com/a/6995286/1834561，如果实例为 None，则可以通过从 Descriptor.__get__ 返回 self 来稍微清理一下此方法，即

    def __get__(self, instance, owner):
        if instance is None:
           return self
        print("name:", self.name)
        if instance not in self.values:
            self.values[instance] = self.classType()
        return self.values[instance]

现在可以在类定义之外分配classType

Item2.parent2.classType = Item2

Answer 1

因此，当您需要在类级别范围内访问类本身时，您必须使用 元类。但是，我不熟悉新的__set_name__ dunder 方法，我无法让它与元类一起使用。然而，这里有另一种方式——旧方式——。首先，您必须将name 传递给您的Descriptor __init__：

In [10]: from weakref import WeakKeyDictionary
    ...:
    ...: class Descriptor(object):
    ...:     def __init__(self, name, classType=None):
    ...:         self.classType = classType
    ...:         self.values = WeakKeyDictionary()
    ...:         self.name = name
    ...:     def __get__(self, instance, owner):
    ...:         print("name:", self.name)
    ...:         if instance not in self.values:
    ...:             self.values[instance] = self.classType()
    ...:         return self.values[instance]
    ...:     def __set__(self, instance, value):
    ...:         self.values[instance] = value
    ...:
    ...:
    ...: class Item1(object):
    ...:     pass
    ...:

现在，定义您的元类。这可能可以更好地封装，但它可以传达这个想法。再次注意，我将name 传递给Descriptor：

In [11]: class ItemMeta(type):
    ...:     def __init__(cls, name, bases, dct):
    ...:         cls.parent1 = Descriptor('parent1', Item1)
    ...:         cls.parent2 = Descriptor('parent2', cls)
    ...:
    ...:

最后，使用 Python3 语法，我们使用元类创建 Item2：

In [12]: class Item2(object, metaclass=ItemMeta):
    ...:     pass
    ...:

现在，它应该可以工作了：

In [13]: x = Item2()

In [14]: x.parent1
name: parent1
Out[14]: <__main__.Item1 at 0x1104db240>

In [15]: x.parent2
name: parent2
Out[15]: <__main__.Item2 at 0x1104dbc50>