Python 命名元组的可变默认参数

Question

我发现了一种让命名元组使用来自 here 的默认参数的巧妙方法。

from collections import namedtuple
Node = namedtuple('Node', 'val left right')
Node.__new__.__defaults__ = (None, None, None)
Node()

Node(val=None, left=None, right=None)

如果您希望 'right' 的默认值为空列表，您会怎么做？您可能知道，使用可变的默认参数（例如列表）是不行的。

有没有简单的方法来实现这个？

Answer 1

你不能那样做，因为 __defaults__ 中的值是实际的默认值。也就是说，如果你写了一个有 someargument=None 的函数，然后用 someargument = [] if someargument is None else someargument 或类似的东西检查函数体内，相应的 __defaults__ 条目仍然是 None .换句话说，你可以用一个函数来做到这一点，因为在一个函数中你可以编写代码来做任何你想做的事情，但你不能在 namedtuple 中编写自定义代码。

但是如果你想要默认值，只需创建一个具有该逻辑的函数，然后创建正确的命名元组：

def makeNode(val=None, left=None, right=None):
    if right is None:
        val = []
    return Node(val, left, right)

Answer 2

中给出的方法非常有效。我看到的唯一缺点是必须知道（在其他用户的情况下）和记住才能使用工厂函数而不是命名元组 class- 在创建对象时，以及在执行以下操作时：

isinstance(node, Node) #  success
isinstance(node, makeNode) #  misery

解决此问题的方法可能是执行如下所示的操作。

NodeBase = nt('NodeBase', 'val left right')
NodeBase.__new__.__defaults__ = (None, None, None)

class Node(NodeBase):
    '''A namedtuple defined as:

    Node(val, left, right)

    with default values of (None, None, [])'''
    __slots__ = ()
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        obj = super().__new__(cls, *args, **kwargs)
            if obj.right is None:
                obj = obj._replace(right = [])
            return obj

Answer 3

Rick Teachey 对实现的小改动，默认值可以在 class:

之外设置

NodeBase = namedtuple('NodeBase', 'val left right')

class Node(NodeBase):
    __slots__ = ()
    def __new__(cls, *, right=[], **kwargs):
        obj = super().__new__(cls, right=right, **kwargs)
        return obj

#IMPLEMENTATION
kw = {'val': 1, 'left':12}

m  = Node(**kw) 
# outputs Node(val=1, left=12, right=[])

Answer 4

自从提出这个问题以来，dataclasses 模块已经被提议并接受到 Python 中。该模块与 namedtuples 有很多重叠的用例，但具有更多的灵活性和功能。特别是，当您想为可变字段指定默认值时，您可以指定一个工厂函数。

from typing import List
from dataclasses import dataclass, field

@dataclass
class Node:
    val: str
    left: List["Node"] = field(default_factory=list)
    right: List["Node"] = field(default_factory=list)

在命名元组中指定各个字段的类型，因此在这种情况下我必须填写一些空白并假设 val 是一个字符串并且 left 和right 都是其他 Node 对象的列表。

由于 right 和 left 是 class 定义中赋值的左侧，因此当我们初始化 Node 对象时，它们是可选参数。此外，我们可以提供一个默认值，但我们提供了一个默认工厂，这是一个在我们初始化 Node 对象而不指定这些字段时使用 0 个参数调用的函数。

例如：

node_1 = Node('foo')
# Node(val='foo', left=[], right=[])

node_2 = Node('bar', left=[node_1])
# Node(val='bar', left=[Node(val='foo', left=[], right=[])], right=[])

node_3 = Node('baz')
# Node(val='baz', left=[], right=[])

node_4 = Node('quux', left=[node_2], right=[node_3])
# Node(val='quux', left=[Node(val='bar', left=[Node(val='foo', left=[], right=[])], right=[])], right=[Node(val='baz', left=[], right=[])])

就我个人而言，对于任何我需要的不仅仅是最薄的数据容器的应用程序，我发现自己的目标是 dataclasses 而不是 namedtuples。

Python 命名元组的可变默认参数

Mutable default argument for a Python namedtuple

python

namedtuple