有没有办法动态更新子类中的变量？

Question

我有两个配置类，基类Config和子类ProdConfig，代码如下：

class Config:
    URL = "http://127.0.0.1"
    ANOTHER_URL = URL + "/home"

class ProdConfig(Config):
    URL = "http://test.abc.com"
    # ANOTHER_URL = URL + "/home"

print(Config.URL) # "http://127.0.0.1"
print(Config.ANOTHER_URL) # "http://127.0.0.1/home"
print(ProdConfig.URL) # "http://test.abc.com"
print(ProdConfig.ANOTHER_URL) # http://127.0.0.1/home

如果我没有在 ProdConfig 中覆盖变量ANOTHER_URL 或将其声明为@property，则该值与基类相同，我得到它 cus 值是在导入基类时分配的，但我可以用 new 得到它值与新的URL 对齐？有没有办法使用Metaclass或setattr或getattr技巧来解决这个问题？？

非常感谢！

Answer 1

如果您想要一种方法来继承站点的默认主目录，但也能够在创建子类的实例时覆盖它。你可以这样做。

这显示了子类如何继承默认状态，或根据传递给构造函数的参数自定义其状态。

>>> class Config:
...     LOCALHOST    = "http://127.0.0.1"
...     DEFAULT_HOME = "/home"
...     def __init__(self):
...         self._home = self.DEFAULT_HOME
... 
...     @property
...     def url(self):
...         return self.LOCALHOST + self.home
... 
...     @property
...     def home(self):
...         return self._home
... 
...     @home.setter
...     def home(self, h):
...         self._home = h
...         
>>> class ProdConfig(Config):
... 
...     def __init__(self, home=None):
...         super().__init__()
...         if home:
...             self.home = home
>>> 
>>> c = Config()
>>> d = ProdConfig()
>>> e = ProdConfig("/someotherhome")
>>> 
>>> c.url
'http://127.0.0.1/home'
>>> d.url
'http://127.0.0.1/home'
>>> e.url
'http://127.0.0.1/someotherhome'
>>> 

我上面的想法是展示一种很好的做法，即为子类提供对其继承状态的访问，而无需直接对基类的变量进行敏感访问。私有_home 基类变量由子类通过属性访问。使用另一种语言，我可能会将home 声明为protected 属性，并将<base>._home 声明为private。

Answer 2

正如问题和所附的以下讨论中所述，property 的使用不能直接用于类定义，并且强制子类也定义属性以维护每个属性的定义“协议”可能会变得麻烦。还建议使用格式字符串，但是对于标准type 元类在类定义中完成的分配，我们仍然会遇到同样的问题，即它不会被重新计算。考虑替代方法：

class Config:
    URL = "http://127.0.0.1"
    ANOTHER_URL = f"{URL}/home"

class ProdConfig(Config):
    URL = "http://test.abc.com"

运行以下将无法产生预期的结果：

>>> conf = ProdConfig()                           
>>> print(conf.URL)                               
http://test.abc.com
>>> print(conf.ANOTHER_URL)                       
http://127.0.0.1/home

仅仅是因为ANOTHER_URL 没有在ProdConfig 的范围内重新分配。但是，可以使用以下元类来解决此问题：

class ConfigFormatMeta(type):

    def __init__(cls, name, bases, attrs):
        # create and store a "private" mapping of original definitions,
        # for reuse by subclasses
        cls._config_map = config_map = {}
        # merge all config_maps of base classes.
        for base_cls in bases:
            if hasattr(base_cls, '_config_map'):
                config_map.update(base_cls._config_map)

        # update the config_map with original definitions in the newly
        # constructed class, filter out all values beginning with '_'
        config_map.update({
            k: v for k, v in vars(cls).items() if not k.startswith('_')})

        # Now assign the formatted attributes to the class
        for k in config_map:
            # Only apply to str attributes; other types of attributes
            # on the class will need additional work.
            if isinstance(config_map[k], str):
                setattr(cls, k, config_map[k].format(**config_map))

        super().__init__(name, bases, attrs)

这样，尝试使用新的元类基于Config 类：

class Config(metaclass=ConfigFormatMeta):
    URL = 'http://example.com'
    ANOTHER_URL = '{URL}/home'


class ProdConfig(Config):
    URL = 'http://abc.example.com'

现在再试一次：

>>> conf = ProdConfig()
>>> print(conf.URL)
http://abc.example.com
>>> print(conf.ANOTHER_URL)
http://abc.example.com/home

请注意，ANOTHER_URL 并未在 ProdConfig 的范围内重新定义，但实现了仅将 URL 重新定义为具有 'http://abc.example.com/home' 的预期值的期望行为。

另外值得注意的是，使用元类会干扰multiple inheritance with other classes that have a different base metaclass，并且与通过类本身的_config_map 属性略微隐藏的原始映射有一些重复，因此请多处理作为概念证明。