【问题标题】:Converting an object into a subclass in Python?在 Python 中将对象转换为子类?
【发布时间】:2009-02-28 00:34:11
【问题描述】:

假设我有一个我无法更改的库函数,它产生一个 A 类的对象,并且我创建了一个从 A 继承的 B 类。

使用库函数生成 B 类对象最直接的方法是什么?

编辑-我在评论中被问到更多细节,所以这里是:

PyTables 是一个在 python 中处理分层数据集的包。我最常用的一点是它能够管理部分在磁盘上的数据。它提供了一个仅带有扩展切片的“数组”类型,但我需要选择任意行。 Numpy 提供了这种功能——您可以通过提供与您选择的数组长度相同的布尔数组来进行选择。因此,我想继承 Array 来添加这个新功能。

在更抽象的意义上,这是我之前考虑过的一个问题。通常的解决方案就像已经建议的那样 - 有一个 B 的构造函数,它接受一个 A 和其他参数,然后提取 A 的相关位以插入到 B 中。因为这似乎是一个相当基本的问题,我问了看看是否有我不知道的标准解决方案。

【问题讨论】:

  • 您能否详细说明您为什么要这样做?

标签: python


【解决方案1】:

如果子类的初始化程序可以处理它,或者您编写显式升级程序,则可以这样做。这是一个例子:

class A(object):
    def __init__(self):
        self.x = 1

class B(A):
    def __init__(self):
        super(B, self).__init__()
        self._init_B()
    def _init_B(self):
        self.x += 1

a = A()
b = a
b.__class__ = B
b._init_B()

assert b.x == 2

【讨论】:

  • 我必须说这是最好的 hacky 解决方案。 +1 | Google 员工还必须检查:stackoverflow.com/questions/49718703/…
  • 这个问题的部分困难在于我不一定可以访问 A 类的构造函数,而可能只是一个返回 A 的类方法。在这种情况下,我不这么认为解决方案有效。
【解决方案2】:

由于库函数返回一个 A,你不能让它返回一个 B 而不改变它。

您可以做的一件事是编写一个函数来获取 A 实例的字段并将它们复制到一个新的 B 实例中:

class A: # defined by the library
    def __init__(self, field):
        self.field = field

class B(A): # your fancy new class
    def __init__(self, field, field2):
        self.field = field
        self.field2 = field2 # B has some fancy extra stuff

def b_from_a(a_instance, field2):
    """Given an instance of A, return a new instance of B."""
    return B(a_instance.field, field2)


a = A("spam") # this could be your A instance from the library
b = b_from_a(a, "ham") # make a new B which has the data from a

print b.field, b.field2 # prints "spam ham"

编辑:根据您的情况,组合而不是继承可能是一个不错的选择;那就是您的 B 类可能只包含 A 的实例而不是继承:

class B2: # doesn't have to inherit from A
    def __init__(self, a, field2):
        self._a = a # using composition instead
        self.field2 = field2

    @property
    def field(self): # pass accesses to a
        return self._a.field
    # could provide setter, deleter, etc

a = A("spam")
b = B2(a, "ham")

print b.field, b.field2 # prints "spam ham"

【讨论】:

  • Python 对象通过设置.__class__ 属性知道它们的类。您实际上可以将其设置为其他内容:stackoverflow.com/a/29256784/1423333
  • 我赞成使用@property 从self._a 中提取数据。组合有助于编写更容易进行单元测试的纯方法。继承没有错,它真的取决于你的用例。但我的经验表明,作文往往更容易长期处理。
  • 在我看来,您无法保证您的 B 对象的行为方式与创建它的 A 对象的行为方式相同,除非您绝对确定已将对象 A 的全部内容复制到B. 在这一点上,您不再真正进行继承了。
【解决方案3】:

您实际上可以更改对象的.__class__ 属性如果您知道自己在做什么

In [1]: class A(object):
   ...:     def foo(self):
   ...:         return "foo"
   ...:

In [2]: class B(object):
   ...:     def foo(self):
   ...:         return "bar"
   ...:

In [3]: a = A()

In [4]: a.foo()
Out[4]: 'foo'

In [5]: a.__class__
Out[5]: __main__.A

In [6]: a.__class__ = B

In [7]: a.foo()
Out[7]: 'bar'

【讨论】:

  • B 类不应该从 A 继承以更好地匹配原始问题吗?此外,如果您要覆盖一个方法,调用super().foo() 可能是明智的(除非您当然是要删除原始功能:-))
【解决方案4】:

Monkeypatch 库?

例如,

import other_library
other_library.function_or_class_to_replace = new_function

噗,它会返回你想要返回的任何东西。

Monkeypatch A.new 要返回 B 的实例?

调用obj = A()后,把结果改成obj.class = B?

【讨论】:

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