python-3.x 如何在T的生命周期早期从泛型[T]示例访问T？

luaexgnf 于 2023-02-10 发布在 Python

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我知道我能做到：

import typing

T = typing.TypeVar("T")

class MyGenericClass(Generic[T]):
    def a_method(self):
        print(self.__orig_class__)

MyOtherGeneric[SomeBaseClass]().a_method()

打印SomeBaseClass。可能，我会坚持使用这种能力来实现我最终要做的事情（基于T修改功能），但我现在一直想知道这一切是如何工作的。
最初，我希望在对象被示例化时，或者在示例化后不久，而不是在其生命周期的后期，从类内部访问基类型信息（T的值）。
作为一个具体的例子，在下面的代码中，我想用一些东西来替换?n?中的任何一个，这样我就可以在对象生命周期的早期得到SomeOtherBaseClass的值，也许还有一些代码需要在其中一行之上。

import typing

T = typing.TypeVar("T")

class MyOtherGenericClass(Generic[T]):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        print(?1?)
    
    def __new__(klass, *args, **kwargs):
        print(?2?)

MyOtherGenericClass[SomeOtherBaseClass]()

我试图在示例化时（或者，不知何故，在示例化后不久）基于T的值设置一些示例变量。考虑到typing模块，特别是泛型，似乎仍处于不稳定的开发阶段，我正在重新考虑我的方法。
那么......这是可能的吗？一个用户指出，至少在Python 3.8中，__orig_class__在typing._GenericAlias.__call__期间被设置，但是__call__方法是如何被调用的呢？什么时候发生的呢？
相关阅读：

python-3.x

来源：https://stackoverflow.com/questions/60985221/how-can-i-access-t-from-a-generict-instance-early-in-its-lifecycle

2条答案

按热度按时间

bf1o4zei1#

我不知道，看起来好像你想有一个Self类型，这是在即将到来的Python 3.11的PEP 673中的一个东西。
尚未实现的Self-Type的当前解决方法是：

from typing import TypeVar

TShape = TypeVar("TShape", bound="Shape")

class Shape:
    def set_scale(self: TShape, scale: float) -> TShape:
        self.scale = scale
        return self

class Circle(Shape):
    def set_radius(self, radius: float) -> Circle:
        self.radius = radius
        return self

Circle().set_scale(0.5).set_radius(2.7)  # => Circle

其中self参数和返回类型都使用上界类型变量TShape而不是Self类型进行提示。

赞(0）回复(0）举报 2023-02-10

mo49yndu2#

您有两/三个选项，从最脏到最脏：

黑客类型。通用机制：

并检查呼叫帧

import inspect
import types
from typing import Generic
from typing import Type
from typing import TypeVar

T = TypeVar('T')

class A(Generic[T]):
    _t: Type[T]
    def __class_getitem__(cls, key_t) -> type:
        g = typing._GenericAlias(cls, key_t)  # <-- undocumented
        return g
    
    def __new__(cls):
        prevfr = inspect.currentframe().f_back
        t = inspect.getargvalues(prevfr).locals['self'].__args__[0]
        o = super().__new__(cls)
        o._t = t
        return o

    def __init__(self) -> None:
        print(f"{self._t=}")

print(A[str]) # >>> "<types.A[str] at 0x11b52c550>"
print(A[str]()) # >>> "self._t=<class 'str'>"

具体化泛型类

T = TypeVar('T')

class A(Generic[T]):
    __concrete__ = {}
    _t: Type[T]
    def __class_getitem__(cls, key_t: type):
        cache = cls.__concrete__
        if (c := cache.get(key_t, None)): return c
        cache[key_t] = c = types.new_class(
            f"{cls.__name__}[{key_t.__name__}]", (cls,), {}, lambda ns: ns.update(_t=key_t))
        return c
    def __init__(self) -> None:
        print(f"{self._t=}")

A[str]()

用元类隐藏你可耻的私处

T = TypeVar('T')

class AMeta(type):
    __concrete__ = {}
    def __getitem__(cls, key_t: type):
        cache = cls.__concrete__
        if (c := cache.get(key_t, None)): return c
        cache[key_t] = c = types.new_class(
            f"{cls.__name__}[{key_t.__name__}]", (cls,), {}, lambda ns: ns.update(_t=key_t))
        return c

class A(Generic[T], metaclass=AMeta):
    _t: Type[T]
    def __init__(self) -> None:
        print(f"{self._t=}")

A[str]()

注意，这增加了大量的示例化开销。这两种解决方案都不优雅。Python明智地（恕我直言，Typescript正在考虑你）决定使用现有的Python构造或创建尽可能少的新构造来实现类型支持。他们正在缓慢地添加运行时支持，重点是静态类型。因此
除了类型提示之外，不鼓励在任何类上使用class_getitem（）。
但是Python固有的动态特性最终会取得胜利，我们将及时进行全面的运行时反思。
已在Python 3.10.8中测试

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python-3.x 如何在T的生命周期早期从泛型[T]示例访问T？

2条答案

黑客类型。通用机制：

具体化泛型类

用元类隐藏你可耻的私处

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