列出回调函数？

Question

有没有办法让list在修改时调用一个函数？

例如：

>>>l = [1, 2, 3]
>>>def callback():
       print "list changed"
>>>apply_callback(l, callback)  # Possible?
>>>l.append(4)
list changed
>>>l[0] = 5
list changed
>>>l.pop(0)
list changed
5

- unddoch

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我的原始答案也缺少了 __iadd__ 和 __imul__ :). 我刚刚添加了它们。 - mgilson

Answer 1

参考 @sr2222 的建议，这是我的尝试。（我将使用一个没有语法糖的装饰器）：

import sys

_pyversion = sys.version_info[0]

def callback_method(func):
    def notify(self,*args,**kwargs):
        for _,callback in self._callbacks:
            callback()
        return func(self,*args,**kwargs)
    return notify

class NotifyList(list):
    extend = callback_method(list.extend)
    append = callback_method(list.append)
    remove = callback_method(list.remove)
    pop = callback_method(list.pop)
    __delitem__ = callback_method(list.__delitem__)
    __setitem__ = callback_method(list.__setitem__)
    __iadd__ = callback_method(list.__iadd__)
    __imul__ = callback_method(list.__imul__)

    #Take care to return a new NotifyList if we slice it.
    if _pyversion < 3:
        __setslice__ = callback_method(list.__setslice__)
        __delslice__ = callback_method(list.__delslice__)
        def __getslice__(self,*args):
            return self.__class__(list.__getslice__(self,*args))

    def __getitem__(self,item):
        if isinstance(item,slice):
            return self.__class__(list.__getitem__(self,item))
        else:
            return list.__getitem__(self,item)

    def __init__(self,*args):
        list.__init__(self,*args)
        self._callbacks = []
        self._callback_cntr = 0

    def register_callback(self,cb):
        self._callbacks.append((self._callback_cntr,cb))
        self._callback_cntr += 1
        return self._callback_cntr - 1

    def unregister_callback(self,cbid):
        for idx,(i,cb) in enumerate(self._callbacks):
            if i == cbid:
                self._callbacks.pop(idx)
                return cb
        else:
            return None


if __name__ == '__main__':
    A = NotifyList(range(10))
    def cb():
        print ("Modify!")

    #register a callback
    cbid = A.register_callback(cb)

    A.append('Foo')
    A += [1,2,3]
    A *= 3
    A[1:2] = [5]
    del A[1:2]

    #Add another callback.  They'll be called in order (oldest first)
    def cb2():
        print ("Modify2")
    A.register_callback(cb2)
    print ("-"*80)
    A[5] = 'baz'
    print ("-"*80)

    #unregister the first callback
    A.unregister_callback(cbid)

    A[5] = 'qux'
    print ("-"*80)

    print (A)
    print (type(A[1:3]))
    print (type(A[1:3:2]))
    print (type(A[5]))

这个好处在于如果你发现自己忘记考虑了某种特定的方法，只需添加1行代码即可。 （例如，我直到现在才想起了__iadd__和__imul__ :)） 编辑 我稍微更新了一下代码，使其兼容py2k和py3k。此外，切片创建与父对象相同类型的新对象。请继续挑毛病，这样我就可以让它变得更好。这似乎是一个非常不错的东西...

- mgilson

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如果你想让这个程序不仅仅是玩具，而是更有用的话，你的回调函数需要能够意识到列表及其中正在发生的变化。 - Silas Ray

@sr2222 -- 可能。不过让它意识到列表很容易：A.add_callback( lambda:callback(A) )。我想，如果不改变框架，让它知道正在发生什么变化可能会有点棘手。 - mgilson

在2.x中还有__setslice__和__delslice__。 - Eryk Sun

你可能还想重写__getslice__（在3.x中为slice对象重写__getitem__）以返回一个NotifyList。 - Eryk Sun

@eryksun -- 这是一个合理的建议，__setslice__ 和 __delslice__ 的调用也很正确。我原本以为这些方法会被 __setitem__ 和 __delitem__ 处理（通常是这样），但你指出了这一点。 - mgilson

Answer 2

你需要子类化 `list` 并修改 `__setitem__`。

class NotifyingList(list):

    def __init__(self, *args, **kwargs):
        self.on_change_callbacks = []

    def __setitem__(self, index, value):
        for callback in self.on_change_callbacks:
            callback(self, index, value)
        super(NotifyingList, self).__setitem__(name, index)

notifying_list = NotifyingList()

def print_change(list_, index, value):
    print 'Changing index %d to %s' % (index, value)

notifying_list.on_change_callbacks.append(print_change)

正如评论中所提到的，这不仅仅涉及到__setitem__。

您甚至可以通过构建一个实现list接口并在自身中动态添加和删除描述符的对象来更好地服务于您，而不是使用普通的列表机制。然后，您可以将回调调用减少到仅包括描述符的__get__、__set__和__delete__。

- Silas Ray

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__delitem__、pop、remove、insert、append、extend、sort和reverse...这是很多工作，但至少添加它们是一件相当琐碎的事情。 - mgilson

@eryksun -- 我也在 Python 列表方法列表中看到了它们 :) - mgilson

也许只需要修改__getattribute__函数，加上所有相关函数的列表... ;) - unddoch

@pythonm：仅仅获取属性并不意味着你已经调用了方法。 - Eryk Sun

我指的是类似这样的代码：if attr in self.relevantgmethods: callback();return list.__getattribute__(self, attr) - unddoch

Answer 3

我几乎可以确定这不能用标准列表完成。

我认为最干净的方法是编写自己的类来完成这个任务（可能继承自list）。

- NPE