一个新的类方法的__self__ 仍然引用以前的类？

Question

我想做的事情看起来很奇怪，简而言之，我正在尝试构建一个新类并从另一个类复制实例/静态/类方法而不进行继承（即，我只想要一个只有几个方法的类） .当我在网上查找时，似乎人们在建议我在插图中所做的（新类），但当我尝试测试它时，新类中声明的类方法似乎仍然指向前一个类（旧类）。

这就是我所做的：

class OldClass(object):
    current_count = 1

    def __init__(self):
        pass

    @classmethod
    def method_class(cls):
        cls.current_count += 1

    def method_normal(self):
        return 2


# new class
class NewClass(object):
    method_class_copy = OldClass.method_class
    method_normal_copy = OldClass.method_normal

检查 __self__ 给出以下结果：

class_self = getattr(NewClass.method_class_copy, '__self__', None)
print(class_self)

它返回：

<class '__main__.OldClass'>

但是在实例化后检查实例方法：

instance_self = getattr(NewClass().method_normal_copy, '__self__', None)
print(instance_self)

如您所见，它仍然指的是 OldClass，如果我运行类方法 NewClass.method_class_copy()，OldClass.current_count 将按照我定义的方式增加其值。

它返回：

<__main__.NewClass object at 0x000001D8CC1AEA88>

• 如何使用类方法的 __self__ 构造（新）类实际上是指 NewClass 而不是 OldClass？
• 为什么要“自动调整”实例方法？

谢谢

Answer 1

这是descriptor protocol 的效果以及classmethod 如何使用它：classmethod 通过被查找绑定到它的类。粗略地说，查找some_cls.some_classmethod 返回方法，其中cls 参数预填充到some_class。

由于“普通”方法通过在实例上查找来绑定到它们的实例，因此在类上查找它们并没有绑定它们。

>>> class Foo:
...    def some_normalmethod(self): ...
...    @classmethod
...    def some_classmethod(cls): ...
...
>>> Foo.some_classmethod
<bound method Foo.some_classmethod of <class '__main__.Foo'>>
>>> Foo.some_normalmethod
<function __main__.Foo.some_normalmethod(self)>

因此，通过从类中获取 classmethod 来“复制”classmethod 不能按预期工作（它已经绑定到类），而“复制”普通方法确实有效（它没有绑定到实例)。

---

为了“复制”classmethod，提取其底层函数并从中创建一个新的classmethod：

>>> bound_cm = Foo.some_classmethod  # bound classmethod
>>> base_cm = bound_cm.__func__      # function underlying classmethod
>>> class Bar:
...     some_classmethod = classmethod(base_cm)  # new classmethod of same function
...
>>> Bar.some_classmethod
<bound method Foo.some_classmethod of <class '__main__.Bar'>>

请注意，这会创建类方法的“副本”，而不是底层函数。某些元数据，例如Foo.some_classmethod 这个名字仍然指向它的起源。

如果需要原始的classmethod 对象，绕过描述符协议可以直接访问而不绑定方法。

>>> Foo.__dict__['some_classmethod']
<classmethod at 0x10b6d9d00>
>>> class Qux:
...     some_classmethod = Foo.__dict__['some_classmethod']
...
>>> Qux.some_classmethod
<bound method Foo.some_classmethod of <class '__main__.Qux'>>

Answer 2

只有在构建第二个类之后，您才能通过将方法定义为类方法来做您想做的事情。

class OldClass(object):
    current_count = 1

    def __init__(self):
        pass

    def method_class(cls):
        cls.current_count += 1
    
    def method_normal(self):
        return 2


# new class
class NewClass(object):
    method_class_copy = OldClass.method_class
    method_normal_copy = OldClass.method_normal


OldClass.method_class = classmethod(OldClass.method_class)
NewClass.method_class_copy = classmethod(NewClass.method_class_copy)

如果你用这个来测试

class_self = getattr(OldClass.method_class, '__self__', None)
print(class_self)
instance_self = getattr(OldClass().method_normal, '__self__', None)
print(instance_self)

print()

class_self = getattr(NewClass.method_class_copy, '__self__', None)
print(class_self)
instance_self = getattr(NewClass().method_normal_copy, '__self__', None)
print(instance_self)

你得到

<class '__main__.OldClass'>
<__main__.OldClass object at 0x7f1adc174ac0>

<class '__main__.NewClass'>
<__main__.NewClass object at 0x7f1adc138c70>

这就是你想要的。

编辑：您也可以动态执行此操作（在OldClass 中使用@classmethod），首先将OldClass 的所有类方法设为静态staticmethod()，然后创建@ 987654328@，然后拨打classmethod()。