通过类方法的数据类和可调用初始化问题

Question

我发现了这种奇怪的行为，我不知道是我的问题还是这是 python/数据类/可调用的错误。

这是一个最小的工作示例

from dataclasses import dataclass
from typing import Callable
import numpy as np


def my_dummy_callable(my_array, my_bool):
    return 1.0


@dataclass()
class MyDataClassDummy:

    my_data: int = 1
    my_callable: Callable[[np.ndarray, bool], float] = my_dummy_callable

    def __init__(self):
        print("I initialized my Class!")

    @classmethod
    def my_factory_with_callable_setting(cls):
        my_dummy = MyDataClassDummy()
        my_dummy.my_callable = my_dummy_callable
        return my_dummy

    @classmethod
    def my_factory_without_callable_setting(cls):
        my_dummy = MyDataClassDummy()
        return my_dummy

    def do_something(self):
        print("This is my data", self.my_data)
        print("This is the name of my callable", str(self.my_callable))
        return self.my_callable(np.empty(shape=(42, 42)), True) + self.my_data


@dataclass()
class MySecondDataClassDummy:
    my_data: int = 4
    my_callable: Callable[[np.ndarray, bool], float] = my_dummy_callable

    @classmethod
    def my_factory(cls):
        my_dummy = MySecondDataClassDummy()
        return my_dummy

    def do_something(self):
        print("This is my data", self.my_data)
        print("This is the name of my callable", str(self.my_callable))
        return self.my_callable(np.empty(shape=(42, 42)), True) - self.my_data


if __name__ == '__main__':
    # this works
    my_first_dummy = MyDataClassDummy.my_factory_with_callable_setting()
    my_first_dummy.do_something()

    # this also works
    my_second_dummy = MySecondDataClassDummy.my_factory()
    my_second_dummy.do_something()

    # this does not work
    my_other_dummy = MyDataClassDummy.my_factory_without_callable_setting()
    my_other_dummy.do_something()

案例 1：用工厂初始化，用我自己的 init 初始化，然后在初始化后显式设置可调用对象（虽然有默认值）- 有效

案例 2：使用工厂进行初始化但不自己明确编写 init() 代码 - 有效

案例 3：用工厂初始化，用我自己的 init 初始化并且在初始化后没有显式设置可调用对象（因为这就是为什么我有默认值，不是吗？！） - 不起作用但抛出错误:

Traceback (most recent call last):
  File "my_path/dataclass_dummy.py", line 63, in <module>
    my_other_dummy.do_something()
  File "my_path/dataclass_dummy.py", line 33, in do_something
    return self.my_callable(np.empty(shape=(42, 42)), True) + self.my_data
TypeError: my_dummy_callable() takes 2 positional arguments but 3 were given

所以现在我想知道，第三种情况我做错了什么。

我正在使用 Python 3.8 和 numpy 1.20.2

Answer 1

@dataclass 装饰器默认为 class 提供 __init__() 方法。此方法将类型注释 class 变量转换为 class 实例的属性。这种机制是在classMySecondDataClassDummy的情况下使用的。实际上，此 class 的每个实例都有一个属性 my_callable。由于这个属性是一个函数，你可以像案例2那样调用它，一切正常。

class MyDataClassDummy 有自己的 __init__() 方法，它覆盖 @dataclass 提供的 __init__()。这个 class 的实例然后或多或少地被初始化，就像它们没有 @dataclass 装饰器一样。特别是，作为函数的 class 变量成为 class 实例的绑定方法。结果，my_callable 变成了这样一个绑定方法，而在情况 3 中执行时

self.my_callable(np.empty(shape=(42, 42)), True)

然后self被用作my_callable的第一个参数。由于此函数仅接受两个参数，因此会产生错误。

情况1不会出现同样的问题，因为在这种情况下你修改 my_dummy.my_callable 使其成为 my_dummy 的一个属性，其值是一个函数。修改后不再是绑定方法

通过类方法的数据类和可调用初始化问题

Dataclass and Callable Initialization Problem via Classmethods

python

numpy

callable

python-3.x

python-dataclasses