自定义 typing.NamedTuple

Question

我正在使用 NamedTuples 来保存数据，我想添加一个可以被多个基于 NamedTuple 的 classes 继承的方法。但是当我尝试使用多重继承或 subclassing NamedTuple 基于 classes 时，它不起作用。具体来说，我正在尝试自动为我的所有数据 classes 提供一个方法，该方法可以查看 classes 注释，然后基于该注释调用一些序列化代码。以下是我尝试过的一些示例：

from typing import NamedTuple


class Base1:
    def foo(self):
        print(self.__annotations__)


class Test1(NamedTuple, Base1):
    x: int
    y: int


x = Test1(1, 2)
x.foo() # raises AttributeError


class Base2(NamedTuple):
    def foo(self):
        print(self.__annotations__)


class Test2(Base2):
    x: int
    y: int


x = Test2(1, 2) # TypeError: __new__() takes 1 positional argument but 3 were given

有没有办法让我像这样使用 NamedTuple class？

Answer 1

问题在于 typing.NamedTuple 使用的元 class；这个 metaclass 忽略所有基础 classes 并且只生成一个 collections.namedtuple() class 添加注释信息（复制任何其他属性直接定义在class).

您可以定义自己的元class（必须是typing.NamedTupleMeta 的子class），这会添加您的额外基础classes after 生成命名元组 class:

import typing

class MultipleInheritanceNamedTupleMeta(typing.NamedTupleMeta):
    def __new__(mcls, typename, bases, ns):
        if typing.NamedTuple in bases:
            base = super().__new__(mcls, '_base_' + typename, bases, ns)
            bases = (base, *(b for b in bases if not isinstance(b, typing.NamedTuple)))
        return super(typing.NamedTupleMeta, mcls).__new__(mcls, typename, bases, ns)

class Base1(metaclass=MultipleInheritanceNamedTupleMeta):
    def foo(self):
        print(self.__annotations__)

class Test1(NamedTuple, Base1):
    x: int
    y: int

请注意，这不会让您继承字段！那是因为您必须为任意字段组合生成一个新的namedtuple class。以上产生以下结构：

Test1，继承自
- _base_Test1 - 实际 typing.NamedTuple 生成 namedtuple
  - tuple
- Base1

这按要求工作：

>>> x = Test1(1, 2)
>>> x.foo()
{'x': <class 'int'>, 'y': <class 'int'>}

自定义 typing.NamedTuple

customizing typing.NamedTuple

python

python-3.x

mypy