如何在 python 中制作 class 的副本?

how to make a copy of a class in python?

我有一个classA

class A(object):
    a = 1
    def __init__(self):
      self.b = 10 
    def foo(self):
      print type(self).a
      print self.b

然后我想创建一个 class B,它等同于 A 但 class 成员 a 的名称和值不同:

这是我试过的:

  class A(object):
    a = 1 
    def __init__(self):
      self.b = 10
    def foo(self):
      print type(self).a
      print self.b

  A_dummy = type('A_dummy',(object,),{})
  A_attrs = {attr:getattr(A,attr)  for attr in dir(A) if (not attr in dir(A_dummy))}

  B = type('B',(object,),A_attrs)
  B.a = 2 

  a = A() 
  a.foo()

  b = B() 
  b.foo()

但是我得到一个错误:

  File "test.py", line 31, in main
    b.foo()
TypeError: unbound method foo() must be called with A instance as first argument (got nothing instead)

那么我该如何处理这类作业(创建一个已存在的副本 class)?也许需要一个 meta class?但我更喜欢的只是一个函数 FooCopyClass,这样:

B = FooCopyClass('B',A)
A.a = 10
B.a = 100

print A.a # get 10  as output
print B.a # get 100 as output

在这种情况下,修改 B 的 class 成员不会影响 A,反之亦然。

您遇到的问题是在 Python 2 class 上查找方法属性会创建一个未绑定的方法,它不会 return 底层原始函数 (在 Python 3 上,未绑定的方法已被废除,您正在尝试的方法会工作得很好)。您需要绕过从函数转换为未绑定方法的描述符协议机制。最简单的方法是用vars直接抓取class的属性字典:

# Make copy of A's attributes
Bvars = vars(A).copy()
# Modify the desired attribute
Bvars['a'] = 2
# Construct the new class from it
B = type('B', (object,), Bvars)

等效地,您可以一步复制并初始化 B,然后在以下之后重新分配 B.a

# Still need to copy; can't initialize from the proxy type vars(SOMECLASS)
# returns to protect the class internals
B = type('B', (object,), vars(A).copy())
B.a = 2

或者稍微有点非惯用的单行乐趣:

B = type('B', (object,), dict(vars(A), a=2))

无论哪种方式,完成后:

B().foo()

将输出:

2
10

符合预期。

出于某种原因,您可能正在尝试 (1) 创建 classes 的副本以用于某些真实的应用程序: 在这种情况下,请尝试使用 copy.deepcopy - 它包括复制 classes 的机制。如果需要,只需更改 copy __name__ 属性即可。适用于 Python 2 或 Python 3.

(2) 尝试学习和了解 Python 内部 class 组织:在这种情况下,没有理由与 Python 2 战斗,因为那里有些皱纹已修复 Python 3。

无论如何,如果您尝试使用 dir 来获取 class 属性,您最终会得到比您想要的更多的东西——因为 dir 还会检索所有 superclasses。因此,即使您的方法可以工作(在 Python 2 中,这意味着获取检索到的未绑定方法的 .im_func 属性,以用作创建新 class 的原始函数),您的class 会比原来有更多的方法。

其实在Python2和Python3中,复制一个class__dict__就可以了。如果您不想共享 class 属性的可变对象,您应该再次求助于 deepcopy。在 Python 3:

class A(object):
    b = []
    def foo(self):
      print(self.b)

from copy import deepcopy

def copy_class(cls, new_name):
   new_cls = type(new_name, cls.__bases__, deepcopy(A.__dict__))
   new_cls.__name__ = new_name
   return new_cls

在 Python 2 中,它的工作原理几乎相同,但是没有方便的方法来获取现有 class 的显式基数(即未设置 __bases__) .您可以使用 __mro__ 来达到相同的效果。唯一的问题是所有祖先 class 都以硬编码顺序作为新 class 的基础传递,并且在复杂的层次结构中,B 后代的行为和A 个后代,如果使用多重继承。