迭代一个类型而不实例化它

Question

问题

我希望能够像枚举一样在不实例化类型的情况下迭代它。

class Foo:
    """Class I want to iterate over without instantiating."""
    ALLOWED_VALUES = (1, 2, 3)

# I want iterating over `Foo` to be equivalent to iterating over `Foo.ALLOWED_VALUES`
for val_from_tuple, val_from_foo in zip(Foo.ALLOWED_VALUES, Foo):
    assert val_from_tuple == val_from_foo

这种行为可以使用枚举实现，但只有在ALLOWED_VALUES是有效的Python名称时才能实现。我希望在没有这个限制的情况下具有相同的迭代行为。

我尝试过的方法

我尝试将__iter__()实现为Foo上的一个staticmethod，这样就不需要一个Foo实例来获取其迭代器。这使我能够遍历Foo.__iter__()，但iter(Foo)会引发错误。这似乎是因为iter(Foo)在type上查找__iter__方法，而不是在Foo上查找__iter__方法（因为Foo是一个type对象）。

class Foo:
    """Class I want to iterate over without instantiating."""
    ALLOWED_VALUES = (1, 2, 3)

    @staticmethod
    def __iter__():
        return Foo.ALLOWED_VALUES

# This works, but isn't what I want because it involves calling `__iter__()` explicitly.
for val in Foo.__iter__():
    print(val)

# This raises an error:
# `TypeError: 'type' object is not iterable`
for val in Foo:
    print(val)

- Emerson Harkin

Answer 1

Enum是可迭代的，因为它使用了不同的元类（EnumMeta而不是type）进行创建。您可以定义自己的元类来提供对__iter__的定义，因为type本身缺少这个方法。

class IterableClass(type):
    def __iter__(self):
        yield from self.ALLOWED_VALUES

class Foo(metaclass=IterableClass):
    ALLOWED_VALUES = (1,2,3)

for x, y in zip(Foo.ALLOWED_VALUES, Foo):
    assert x == y

- chepner

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一个小问题：在元类方法中，考虑将self参数命名为cls，以提醒读者它正在处理一个类对象。 - user4815162342

我对此持有不同的观点。在元类中仍然可以定义类方法，所以我通常认为更好的做法是简单地记住元类的实例就是一个类。 - chepner

（虽然可以使用“cls”/“metacls”代替“self”/“cls”。） - chepner