Python子类计数器

Question

Python子类计数器

7

我有这段 Python 代码。对于 X，结果是 TopTest: attr1=0, attr2=1，这很好理解。但对于 Y，结果是 SubTest: attr1=2, attr2=3，我不太明白。

基本上，我有一个类属性，它是一个计数器，并在 __init__ 方法 中运行。当我启动 Y 时，计数器被设置为 2，只有在属性分配后才开始计数。我不明白为什么它从 2 开始。难道子类不应该复制超类并将计数器重置为 0 吗？

class AttrDisplay: 
  def gatherAttrs(self):        
    attrs = []        
    for key in sorted(self.__dict__):            
        attrs.append('%s=%s' % (key, getattr(self, key)))        
    return ', '.join(attrs)
  def __repr__(self):        
    return '[%s: %s]' % (self.__class__.__name__, self.gatherAttrs())

class TopTest(AttrDisplay): 
    count = 0        
    def __init__(self):            
        self.attr1 = TopTest.count            
        self.attr2 = TopTest.count+1            
        TopTest.count += 2

class SubTest(TopTest):
    pass

X, Y = TopTest(), SubTest()         
print(X)                            
print(Y)

- Pier-Olivier Marquis

5个回答

2

看起来你想为每个TopTest子类的每个实例保留一个计数器，但你不想通过为每个子类声明一个新的count类变量来重复自己。你可以使用元类来实现这一点：

class TestMeta(type):
    def __new__(cls, name, bases, attrs):
        new_class = super().__new__(cls, name, bases, attrs)
        new_class.count = 0
        return new_class

class TopTest(AttrDisplay, metaclass=TestMeta):
    def __init__(self):
        self.attr1 = self.count
        self.attr2 = self.count + 1
        self.increment_count(2)
    @classmethod
    def increment_count(cls, val):
        cls.count += val

class SubTest(TopTest):
    pass

您的 x 和 y 对象的 count 属性现在应该是独立的，后续的 TopTest 和 SubTest 实例将会增加 count：

>>> x, y = TopTest(), SubTest()
>>> x.attr2
1
>>> y.attr2
1
>>> y2 = SubTest()
>>> y2.attr2
3

然而，元类可能会让人感到困惑，只有在确实必要时才应使用。在您的特定情况下，更简单的方法是为 TopTest 的每个子类重新定义 count 类属性：

class SubTest(TopTest):
    count = 0

- Billy

1

你已经接近了答案 - 当你查找对象的属性时，并不一定是在查找属于该对象本身的属性。相反，查找遵循 Python 的 方法解析顺序，这并不是完全简单的。但在这种情况下，只执行了三个步骤：

检查 Y 是否有名为 count 的属性。
它没有，因此检查其类 SubTest 是否有名为 count 的属性。
它没有，因此检查其父类 TopTest 是否有名为 count 的属性。它有，所以访问那个属性。

简而言之，当你访问 Y.count 时，实际上是在访问 TopTest.count。

还有一个事实，你的代码中有一个bug - SubTest增加了TopTest的计数而不是自己的计数。你的问题标题说“子类计数器”，但由于你在__init__()中计数，我假设你正在寻找一个实例计数器（要计算子类，我相当确定你需要使用元类）。这是使用self.__class__的完美用例，它是包含对象类的属性！为了使用它：

def __init__(self):
    self.attr1 = self.__class__.count
    self.attr2 = self.__class__.count + 1            
    self.__class__.count += 2

使用这种方式，当您调用SubTest()时，SubTest.count将会被增加，而不是TopTest.count。

- obskyr

cls = type(self) 不是更好吗？ - then0rTh

1

@then0rTh 你说得对，我只是太习惯使用 super() 了，哈哈。在这种情况下，super() 实际上会获取 TopTest！我已经改成了 __class__，它与 type() 一样有效（并且还支持旧式类）。 - obskyr

0

当创建SubTest的新实例时，将调用TopTest.__init__()，因为SubTest继承了TopTest.__init__()，这会使得TopTest.count增加两个。

由于SubTest从未定义类级别的count变量，因此在执行SubTest.count时，Python会退回并使用TopTest.count。

通过在SubTest中重新定义count来修复此行为。

class SubTest(TopTest):
    count = 0

- Christian Dean

你可以通过在SubTest内重新定义count来解决这个问题，但是如果你在init中修改TopTest.count，那么SubTest.count将永远为0。 - then0rTh

@then0rTh 对的，我不确定我理解了。那不是原帖作者想要的行为吗？ - Christian Dean

我认为 SubTest.count 应该计算 SubTest 的实例，但我可能错了。 - then0rTh

0

如果您希望每个类都隐式地拥有自己的类变量，您可以使用元类来添加此变量。

class MetaCount(type):
    def __new__(cls, name, bases, attrs):
        new_cls = super(MetaCount, cls).__new__(cls, name, bases, attrs)
        new_cls.count = 0
        return new_cls

class Parent(metaclass=MetaCount):
    def __init__(self):
        self.attr1 = self.count            
        self.attr2 = self.count + 1            
        type(self).count += 2 # self.count += 2 creates an *instance* variable

class Child(Parent):
    pass


p, c = Parent(), Child()         
print(p.count) # 2                           
print(c.count) # 2

- Jared Goguen

这段代码在Python 3中失败了。这是因为Python 3改变了元类的指定方式。你需要在Parent内部使用Parent(metaclass=MetaCount):而不是__metaclass__ = MetaCount。请参考此链接。 - Christian Dean

@Christian 已更新，谢谢。我的机器运行的是2.7版本，我太懒了不想用REPL。 - Jared Goguen

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Alfe · Accepted Answer

您明确访问和使用TopTest.count，而您的子类将坚持这种明确性。您可能希望考虑改用type(self).count，然后每个实例都将使用其自己的类变量，可以在每个子类中设置不同的变量。

要使您的子类具有自己的类变量，请在其定义中添加count = 0：

class SubTest(TopTest):
    count = 0