如何在python中为类属性添加方法？

Question

我正在创建一个自定义类来存储有关 CFD 模拟结果的信息。

现在它的设置方式是它实例化一个空的类对象，然后使用一个名为load_mesh的方法，它调用一个外部函数来读取关于网格的所有信息，并返回一个包含所有信息的字典. load_mesh 方法然后从字典中的值分配一堆类属性。

问题是我计划存储比网格更多的信息，而且我不希望我的类对象有 1000 个属性。然后我想将它们存储在适当的容器中（？），每个容器都有自己的方法。

例如，我的代码目前看起来像这样（省略了一些不必要的东西）：

class CFD():
    def __init__(self, infile=None):
        self.file = infile

    def load_mesh(self):
        mesh = load_cfd_mesh(self) #calls outside function to load mesh info, uses self.file, returns dict
        self.proj = mesh['proj']
        self.static_items = mesh['static_items']
        self.nnodes = mesh['nnodes']
        self.node_coords = mesh['node_coords']
        self.node_codes = mesh['node_codes']
        self.nelements = mesh['nelements']
        self.element_types = mesh['element_types_str']
        self.node_connectivity = mesh['node_connectivity']
        self.element_node_ids = mesh['element_node_ids']
        self.element_coords = mesh['element_coords']
        self.element_elevs = mesh['element_elevs']
        self.horizontal_units = mesh['horizontal_units']
        self.vertical_units = mesh['vertical_units']

test = CFD('testfile.txt') #instantiate
test.load_mesh() #load mesh information to attributes

现在，我可以通过以下方式访问任何网格信息：

test.proj
self.nnodes
self.coords

等等……

但我想做的是将所有这些信息存储在test.mesh 中，其中test.mesh 具有所有这些属性，但也具有test.mesh.load() 方法。

我认为我可以这样做：

class CFD():
    def __init__(self, infile=None):
        self.file = infile
        self.mesh = None

    def load_mesh(self):
        mesh = load_cfd_mesh(self) #calls outside function to load mesh info, uses self.file, returns dict
        setattr(self.mesh, 'proj', mesh['proj'])
        #etc....

那么我就可以做到：

test = CFD('testfile.txt') #instantiate
test.load_mesh() #load mesh information to attributes
test.mesh.proj

但我不知道如何将load_mesh 方法添加到self.mesh？

如何实现以下方法：

test = CFD('testfile.txt') #instantiate
test.mesh.load() #load mesh information to attributes
test.mesh.proj

我必须在主类中定义另一个类吗？赞class mesh(self):

另外，如果我提出的向 self.mesh 添加属性的方法没有意义..请帮忙！

Answer 1

我认为您可能正在寻找类似属性的东西，以便在需要时延迟加载网格 - 我真的不明白为什么会有一个“空”的网格对象，您必须明确地这样做.load():

class Mesh:
    def __init__(self, filename):
        mesh = load_cfd_mesh(filename)
        self.proj = mesh["proj"]
        self.static_items = mesh["static_items"]
        # ...


class CFD:
    def __init__(self, filename):
        self.filename = filename
        self._mesh = None

    @property
    def mesh(self):
        if not self._mesh:
            self._mesh = Mesh(self.filename)
        return self._mesh


test = CFD("testfile.txt")
print(test.mesh.proj)

Answer 2

您可以使用内部类来做到这一点（下面是用于演示的简化代码）：

class CFD:
    class Mesh:
        def __init__(self, file):
            self._file = file

        def load_mesh(self):
            # implement here your own code...
            print("loading from file", self._file)
            self.proj = "PROJ"

    def __init__(self, file):
        self.mesh = self.__class__.Mesh(file)