如何避免 __init__ 中的 "self.x = x; self.y = y; self.z = z" 模式?

How do I avoid the "self.x = x; self.y = y; self.z = z" pattern in __init__?

我看到这样的模式

def __init__(self, x, y, z):
    ...
    self.x = x
    self.y = y
    self.z = z
    ...

非常频繁,通常有更多的参数。有没有什么好的方法可以避免这种乏味的重复? class 应该继承自 namedtuple 吗?

显式优于隐式... 当然,你可以让它更简洁:

def __init__(self,a,b,c):
    for k,v in locals().items():
        if k != "self":
             setattr(self,k,v)

更好的问题是:你应该吗?

...如果你想要一个命名的元组,我会推荐使用 namedtuple(记住元组有特定的附加条件)......也许你想要一个 OrderedDict 或者甚至只是一个字典......

免责声明:似乎有几个人关心提出这个解决方案,所以我会提供一个非常明确的免责声明。您不应使用此解决方案。我只提供它作为信息,因此您知道该语言能够做到这一点。剩下的答案只是展示语言能力,而不是支持以这种方式使用它们。


将参数显式复制到属性中并没有什么错。如果 ctor 中的参数太多,有时会被认为是代码异味,也许您应该将这些参数分组到更少的对象中。其他时候,这是必要的,也没有错。 无论如何,明确地做是正确的方法。

但是,既然您问的是如何完成(而不是是否应该完成),那么一种解决方案是:

class A:
    def __init__(self, **kwargs):
        for key in kwargs:
          setattr(self, key, kwargs[key])

a = A(l=1, d=2)
a.l # will return 1
a.d # will return 2

你也可以这样做:

locs = locals()
for arg in inspect.getargspec(self.__init__)[0][1:]:
    setattr(self, arg, locs[arg])

当然,您必须导入 inspect 模块。

正如其他人所提到的,重复并不坏,但在某些情况下,namedtuple 可能非常适合解决此类问题。这避免了使用 locals() 或 kwargs,这通常不是一个好主意。

from collections import namedtuple
# declare a new object type with three properties; x y z
# the first arg of namedtuple is a typename
# the second arg is comma-separated or space-separated property names
XYZ = namedtuple("XYZ", "x, y, z")

# create an object of type XYZ. properties are in order
abc = XYZ("one", "two", 3)
print abc.x
print abc.y
print abc.z

我发现它的用途有限,但您可以像继承任何其他对象一样继承 namedtuple(继续示例):

class MySuperXYZ(XYZ):
    """ I add a helper function which returns the original properties """
    def properties(self):
        return self.x, self.y, self.z

abc2 = MySuperXYZ(4, "five", "six")
print abc2.x
print abc2.y
print abc2.z
print abc2.properties()

编辑: 如果你有 python 3.7+ 只需使用 dataclasses

保留签名的装饰器方案:

import decorator
import inspect
import sys


@decorator.decorator
def simple_init(func, self, *args, **kws):
    """
    @simple_init
    def __init__(self,a,b,...,z)
        dosomething()

    behaves like

    def __init__(self,a,b,...,z)
        self.a = a
        self.b = b
        ...
        self.z = z
        dosomething()
    """

    #init_argumentnames_without_self = ['a','b',...,'z']
    if sys.version_info.major == 2:
        init_argumentnames_without_self = inspect.getargspec(func).args[1:]
    else:
        init_argumentnames_without_self = tuple(inspect.signature(func).parameters.keys())[1:]

    positional_values = args
    keyword_values_in_correct_order = tuple(kws[key] for key in init_argumentnames_without_self if key in kws)
    attribute_values = positional_values + keyword_values_in_correct_order

    for attribute_name,attribute_value in zip(init_argumentnames_without_self,attribute_values):
        setattr(self,attribute_name,attribute_value)

    # call the original __init__
    func(self, *args, **kws)


class Test():
    @simple_init
    def __init__(self,a,b,c,d=4):
        print(self.a,self.b,self.c,self.d)

#prints 1 3 2 4
t = Test(1,c=2,b=3)
#keeps signature
#prints ['self', 'a', 'b', 'c', 'd']
if sys.version_info.major == 2:
    print(inspect.getargspec(Test.__init__).args)
else:
    print(inspect.signature(Test.__init__))

为了扩展 gruszczy 的回答,我使用了如下模式:

class X:
    x = None
    y = None
    z = None
    def __init__(self, **kwargs):
        for (k, v) in kwargs.items():
            if hasattr(self, k):
                setattr(self, k, v)
            else:
                raise TypeError('Unknown keyword argument: {:s}'.format(k))

我喜欢这种方法,因为它:

  • 避免重复
  • 构造对象时可以防止错别字
  • 与 subclassing 配合使用效果很好(可以 super().__init(...)
  • 允许在 class 级别(它们所属的级别)而不是 X.__init__
  • 级别记录属性

在 Python 3.6 之前,这无法控制属性的设置顺序,如果某些属性是具有访问其他属性的 setter 的属性,这可能会成为问题。

它可能会有所改进,但我是自己代码的唯一用户,所以我不担心任何形式的输入卫生问题。也许 AttributeError 会更合适。

这是一个没有任何额外导入的解决方案。

辅助函数

一个小的辅助函数使它更方便和可重复使用:

def auto_init(local_name_space):
    """Set instance attributes from arguments.
    """
    self = local_name_space.pop('self')
    for name, value in local_name_space.items():
        setattr(self, name, value)

申请

你需要用locals()调用它:

class A:
    def __init__(self, x, y, z):
        auto_init(locals())

测试

a = A(1, 2, 3)
print(a.__dict__)

输出:

{'y': 2, 'z': 3, 'x': 1}

不改变locals()

如果您不想更改 locals() 使用此版本:

def auto_init(local_name_space):
    """Set instance attributes from arguments.
    """
    for name, value in local_name_space.items():
        if name != 'self': 
            setattr(local_name_space['self'], name, value)

我的 0.02 美元。它非常接近 Joran Beasley 的答案,但更优雅:

def __init__(self, a, b, c, d, e, f):
    vars(self).update((k, v) for k, v in locals().items() if v is not self)

此外,Mike Müller 的答案(最符合我口味的答案)可以用这种技术减少:

def auto_init(ns):
    self = ns.pop('self')
    vars(self).update(ns)

而刚刚从您的 __init__

调用 auto_init(locals())

这是在 Python 做事的自然方式。不要试图发明更聪明的东西,它会导致你的团队中没有人理解的过于聪明的代码。如果你想成为一个团队合作者,那么就继续这样写吧。

处理此问题(并避免许多其他样板文件)的有趣库是 attrs。例如,您的示例可以简化为(假设 class 被称为 MyClass):

import attr

@attr.s
class MyClass:
    x = attr.ib()
    y = attr.ib()
    z = attr.ib()

您甚至不再需要 __init__ 方法,除非它还执行其他操作。这里是 a nice introduction by Glyph Lefkowitz.

Python 3.7 起

在 Python 3.7 中,您可以(滥用)使用 dataclass 装饰器,可从 dataclasses 模块获得。来自文档:

This module provides a decorator and functions for automatically adding generated special methods such as __init__() and __repr__() to user-defined classes. It was originally described in PEP 557.

The member variables to use in these generated methods are defined using PEP 526 type annotations. For example this code:

@dataclass
class InventoryItem:
    '''Class for keeping track of an item in inventory.'''
    name: str
    unit_price: float
    quantity_on_hand: int = 0

    def total_cost(self) -> float:
        return self.unit_price * self.quantity_on_hand

Will add, among other things, a __init__() that looks like:

def __init__(self, name: str, unit_price: float, quantity_on_hand: int=0):
      self.name = name
      self.unit_price = unit_price
      self.quantity_on_hand = quantity_on_hand

Note that this method is automatically added to the class: it is not directly specified in the InventoryItem definition shown above.

如果您的class又大又复杂,可能不适合使用dataclass。我在 Python 3.7.0 发布之日写这篇文章,因此使用模式尚未完全确定。