Python 3.7：数据类和SimpleNameSpace的实用性

Question

Python 3.7提供了新的dataclasses，其中包括预定义的特殊函数。

从概览的角度来看，dataclasses和SimpleNamespace都提供了很好的数据封装功能。

@dataclass
class MyData:
    name:str
    age: int

data_1 = MyData(name = 'JohnDoe' , age = 23)

data_2 = SimpleNamespace(name = 'JohnDoe' , age = 23)

很多时候我使用 SimpleNamespace 来包装数据并移动它。

我甚至会继承它以添加特殊功能：

我甚至会子类化它来添加特殊函数：

from types import SimpleNamespace

class NewSimpleNameSpace(SimpleNamespace):
    def __hash__(self):
        return some_hashing_func(self.__dict__)

对于我的问题：

1. 某人如何在SimpleNamespace和dataclasses之间做出选择？
2. 当可以通过扩展SimpleNamespace来实现相同的效果时，为什么它们是必要的？
3. dataclasses适用于哪些其他用例？

1. 某人如何在SimpleNamespace和dataclasses之间做出选择？
2. 当可以通过扩展SimpleNamespace来实现相同的效果时，为什么需要它们？
3. dataclasses适用于哪些其他用例？

- xssChauhan

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SimpleNamespace只添加属性和 __repr__。dataclass添加了更多，例如 __eq__，__hash__等。 - L3viathan

Answer 1

Dataclasses

Dataclasses 更像是 namedtuple 和流行的 attrs 包，而不是 SimpleNamespace（the PEP中甚至没有提到）。它们有着两个不同的预期用途：

• 结构化
• 有类型（默认情况下，但可选）
• 为基本的双下划线方法（__init__、__hash__、__eq__ 等）编写大部分样板代码
• 提供属性默认值的简单机制
• 可以轻松添加 __slots__ 和方法

SimpleNamespace

SimpleNamespace 是一种“抓包”数据结构，用于在需要比字典更多但少于类的情况下使用。它不适用于像 __slots__ 这样的东西。

从 SimpleNamespace 文档中：

SimpleNamespace 可以作为 class NS: pass 的替代品。然而，对于结构化记录类型，应使用 namedtuple() 。

由于 @dataclass 应该取代许多 namedtuple 的用例，因此命名记录/结构应使用 @dataclass 而不是 SimpleNamespace。

你可能也想看看Raymond Hettinger关于PyCon演讲，在那里他深入探讨了@dataclass的背景和使用。

- Edward Minnix

Answer 2

简短的回答是这全部都包含在PEP 557中。稍微按不同顺序回答您的问题...

为什么要使用它们？

为了利用PEP 526提供一种定义这些类的简单方法。

为了支持静态类型检查器。

如何选择何时使用它们？

PEP非常清楚地指出，它们不是替代品，并期望其他解决方案有其自己的位置。

像任何其他设计决策一样，因此您需要确定确切关心哪些功能。如果包括以下内容，则绝对不需要使用数据类：

何时不适合使用数据类？

需要与元组或字典的API兼容。

需要超出PEP 484和526所提供的类型验证范围，或需要值验证或转换。

话虽如此，SimpleNameSpace也是如此，那么我们还能看什么来决定呢？让我们更仔细地看一下数据类提供的额外功能...

现有的SimpleNameSpace定义如下：

一个简单的对象子类，提供对其命名空间的属性访问以及有意义的repr。Python文档随后指出它提供了一个简单的 __init__、__repr__ 和 __eq__ 实现。与PEP 557相比，数据类还为您提供以下选项：排序-将类比作其字段的元组，按顺序进行比较；不可变性-分配给字段会生成异常；控制哈希-虽然这不是推荐的做法。因此，如果您关心排序或不可变性（或需要利基哈希控制），则应使用数据类。其他用例？我看不到任何其他用例，尽管您可以认为最初的“为什么？”涵盖了其他用例。

- Peter Brittain

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我想指出的是，这也取决于您的数据结构化程度。如果有明确的类型/对象模型，则数据类更明确地说明了对象中应该包含什么。此外，像__slots__这样的类特性在数据类中比SimpleNamespace更有意义。 - Edward Minnix

@EdwardMinnix 你能把那写成一个答案吗？这是值得讨论的用例。 - xssChauhan