Scala 案例类的 Python 等价物答案

【问题标题】：Python equivalent of Scala case classScala 案例类的 Python 等价物
【发布时间】：2021-03-14 01:55:59
【问题描述】：

有没有 Python 等价于 Scala 的案例类？就像自动生成分配给字段的构造函数而不写出样板。

【问题讨论】：

“实现 Scala 的案例类”是什么意思？你在用 Python 写一个 Scala 编译器吗？ “等效于 Scala 案例类”是什么意思？如果您希望 Scala 案例类的无数属性是等价的？静态类型检查？ “类变量”是什么意思？ Scala 没有类变量。 “不创建类实例”是什么意思？在 Scala 中，每个值都是一个对象，每个对象都是一个类的实例。

【解决方案1】：

当前的现代方法（从 Python 3.7 开始）是使用 data class。例如，Scala case class Point(x: Int, y: Int) 变为：

from dataclasses import dataclass

@dataclass(frozen=True)
class Point:
    x: int
    y: int

frozen=True 部分是可选的；您可以省略它以获取可变数据类。我已经将它包含在 Scala 的案例类中。

在 Python 3.7 之前，有 collections.namedtuple:

from collections import namedtuple
Point = namedtuple('Point', ['x', 'y'])

命名元组是不可变的，因为它们是元组。如果要添加方法，可以扩展namedtuple：

class Point(namedtuple('Point', ['x', 'y'])):
    def foo():
        pass

【讨论】：

并且可以deeply嵌套dataclasses或namedtuples，类似于Scala的caseclass，例如像 Scala 一样可以使用 lenses?
@ecoe 我不知道镜头，但你可以随时发布另一个问题来找出答案。

【解决方案2】：

如果你使用python3.7，你会得到@dataclass的数据类。官方文档在这里 - 30.6. dataclasses — Data Classes

from dataclasses import dataclass

@dataclass
class CustomerOrder:
  order_id: int
  customer_id: str
  item_name: str

order = CustomerOrder(1, '001', 'Guitar')
print(order)

确保将 python3 升级到 python 3.7，或者如果您使用 python 3.6，请从 pypi 安装数据类

在 macOS 中：brew upgrade python3

虽然 scala 中的上述数据类看起来像，

scala> final case class CustomerOrder(id: Int, customerID: String, itemName: String)
defined class CustomerOrder

【讨论】：

【解决方案3】：

关于dataclass 的其他答案很棒，但还值得一提的是：

如果您不包含frozen=True，那么您的数据类将无法进行哈希处理。因此，如果您想与 Scala 案例类（自动定义 toString、hashcode 和 equals）对等，那么要获得 hashcode，您将需要 @dataclass(frozen=True)
即使您确实使用了frozen=True，如果您的数据类包含不可散列的成员（如列表），那么该数据类也不会是可散列的。
如果值相等，hash(some_data_class_instance) 将相等（和 frozen=True）
根据快速经验测试，如果您的类型是可散列的，则相等比较似乎不会更快。 Python 正在遍历类成员来比较相等性。因此，即使您的 frozen 数据类具有所有可散列成员（例如元组而不是列表），它仍然会遍历值以比较相等性并且非常慢。

【讨论】：