在子类中使用@property 覆盖字典属性

Question

我正在使用的库中有一个我想覆盖的类。看起来是这样的，我改不了：

class A(Q):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.data = {}
        for x in range(10):
            self.data[x] = x * x

在我的子类中，我希望 data 根据运行时应用的规则做出不同的行为：

class B(A):
    @property
    def data(self):
        return {x: x*x for x in super().data if x not in some_list_that_changes_at_runtime}

    @data.setter
    def data(self, value):
        super().data = value

很遗憾，这不起作用，至少有两个原因：

1) super().data 似乎实际上无法访问在A 上定义的data 版本。

2) A.__init__ 在self.data = {} 行上崩溃，因为它无法分配给B 定义的data 版本。

3) 从理论上讲，即使我可以让它工作，A.__init__ 中的循环也不会工作，因为它是 getting data 以便在其中分配键/值对.但是这样做 get 将导致@property 被访问，并返回与A.data 不同的对象，这意味着A.data 不会被更改。

我无法编辑A，并且我需要@property 与原始dict 属性具有相同的名称，因为库中的各种其他代码访问data，并且该代码也不能改变了。

我也不能真正覆盖A.__init__ 以使其不与data 混淆，因为我需要Q.__init__ 才能运行。

这里有什么可行的方法来做我想做的事吗？

Answer 1

属性对象是类上的data descriptor objects，而您的基类使用data 作为实例属性。通过使其成为子类中的属性，任何和所有对self.data 的访问现在都将处理该属性，即使在基类上定义的方法中也是如此。由于super() 仅在特定父类上处理属性（包括描述符），super().data 将失败；基类上没有这样的类属性。

这意味着该行

self.data = {}

将触发您的data 属性设置器，它会尝试处理不存在的父类上的类属性。请注意，即使它确实存在，您也不能分配到super()-bound 对象； super() 仅支持描述符上的 __get__ 方法，不支持 __set__ 或 __delete__ 钩子所需的变异属性；所以super().data = ... 在这里失败了。

每次读取访问都会触发getter，所以

for x in range(10):
    self.data[x] = x * x

每次都会调用getter，返回结果，然后分配给结果字典中的键。因为您的 getter 每次都会创建一个新字典，所以该分配完全丢失了； dict理解的结果在其他任何地方都没有引用，所以在分配键值对之后，字典被垃圾收集，更改等等。

您需要将该字典的存储重定向到新的实例属性，并就地改变字典（以便始终保留引用）：

some_set_that_changes_at_runtime = set(some_list_that_changes_at_runtime)

class B(A):
    @property
    def data(self):
        # filter out specific keys
        for key in self._data.keys() & some_set_that_changes_at_runtime:
            del self._data[key]
        return self._data

    @data.setter
    def data(self, value):
        self._data = value

所以现在该属性使用实例属性_data。分配给self.data 将触发setter，它将从值生成的新字典重定向到self._data。 getter 删除不需要的键，保留相同的字典对象，以便对它的任何其他引用仍然有效，并且将新值分配给键最终将在正确的位置。

过滤使用与键上的dictionary view 的集合交集；这会产生一个新的集合，因此循环只对两者中实际存在的键进行迭代。