如何将 __len__ 添加到其数据类型定义中没有 __len__ 的对象？答案

【问题标题】：How to add __len__ to an object without __len__ on its data type definition?如何将 __len__ 添加到其数据类型定义中没有 __len__ 的对象？
【发布时间】：2019-01-18 23:28:22
【问题描述】：

根据文档，这不起作用，因为：

对于自定义类，特殊方法的隐式调用只有在对象类型上定义时才能保证正常工作，而不是在对象的实例字典中。这种行为是以下代码引发异常的原因：
>>> class C:
...     pass
...
>>> c = C()
>>> c.__len__ = lambda: 5
>>> len(c)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: object of type 'C' has no len()
https://docs.python.org/3/reference/datamodel.html#special-method-lookup

我在没有__len__的函数生成器上试过这个，但我事先知道它的长度，然后，我尝试用c.__len__ = lambda: 5之类的东西给它打补丁，但它一直说生成器对象没有长度。

这是生成器：

def get_sections(loaded_config_file):
    for module_file, config_parser in loaded_config_file.items():
        for section in config_parser.sections():
            yield section, module_file, config_parser

我将生成器（没有长度）传递给另一个函数（然而，另一个生成器），它需要通过调用 len() 来获得可迭代长度：

def sequence_timer(sequence, info_frequency=0):
    i = 0
    start = time.time()
    if_counter = start
    length = len(sequence)
    for elem in sequence:
        now = time.time()
        if now - if_counter < info_frequency:
            yield elem, None
        else:
            pi = ProgressInfo(now - start, float(i)/length)
            if_counter += info_frequency
            yield elem, pi
        i += 1

https://github.com/arp2600/Etc/blob/60c5af803faecb2d14b5dd3041254ef00a5a79a9/etc.py

然后，当尝试将__len__ 属性添加到get_sections 时，出现错误：

get_sections.__len__ = lambda: calculated_length
for stuff, progress in sequence_timer( get_sections ):
    section, module_file, config_parser = stuff

TypeError: object of type 'function' has no len()

【问题讨论】：

你有什么问题？您引用了文档中说它不会起作用的部分。如果要自定义len()，需要定义一个类。
是的，这里最简单的事情就是编写一个带有__len__ 的自定义类包装器，它将您需要的所有其他内容委托给生成器对象

标签： python python-3.x generator

【解决方案1】：

您不能将它添加到现有对象中，因此请创建您自己的包装类，该类具有您可以控制的类级别定义：

class KnownLengthIterator:
    def __init__(self, it, length):
        self.it = it
        self.length = int(length)

    def __len__(self):
        return self.length

    def __iter__(self):
        yield from self.it

现在您只需将无效尝试更改为设置长度：

get_sections.__len__ = lambda: calculated_length

进行有效的重新包装，使get_sections 继续成为有效的生成器（yield from 会将所有迭代行为委托给包装的生成器），同时也暴露一个长度：

get_sections = KnownLengthIterator(get_sections, calculated_length)

无需更改其他代码。

【讨论】：

我会让KnownLengthIterator 成为一个真正的迭代器。所以只需__iter__(self): return iter(self.it) 和__next__(self): return next(self.it)
@juanpa.arrivillaga：你可以这样做，但这不是这样做的方式；你刚刚违反了the iterator protocol。如果你定义__next__，__iter__必须是身份函数（除了return self什么都不做）。 Python 代码实际上依赖于能够通过测试 iter(x) is x 来检测迭代器，并让它仅适用于迭代器。 yield from 的优势在于，委托意味着即使像 send 这样的协程行为也可以继续工作（代价是使该类在技术上是可迭代的，而不是迭代器）。
啊，这是一个好点。但是你可以在__iter__ 中使用return self。我认为维护协程行为可能是值得的，具体取决于用例。

【解决方案2】：

您可以通过以下方式进行操作

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

a = A()
def b_fn(self):
    return self.x

def __len__(self):
    return 5

a.b = b_fn.__get__(a)
# A can be also obtained as type(a). 
A.__len__ = __len__.__get__(A)
a.b()
len(a)

【讨论】：