我正在尝试编写一个Python 3类，将一些数据存储在NumPy np.ndarray中。但是，我希望我的类还包含一条关于如何解释数据值的信息。
例如，我们假设ndarray的dtype是np.float32，但还有一个“color”修改了这些浮点值的含义。因此，如果我想添加一个red数字和一个blue数字，我必须首先将这两个数字转换为洋红，以便合法地添加它们的底层_data数组。加法的结果将是_color = "magenta"。
这只是一个玩具的例子。实际上，“颜色”不是一个字符串（最好将其视为整数），结果的“颜色”是从两个输入的“颜色”中数学确定的，并且任何两个“颜色”之间的转换都是数学定义的。

class MyClass:
    
    def __init__(self, data : np.ndarray, color : str):
        self._data = data
        self._color = color
    
    
    # Example: Adding red numbers and blue numbers produces magenta numbers
    def convert(self, other_color):
        if self._color == "red" and other_color == "blue":
            return MyClass(10*self._data, "magenta")
        elif self._color == "blue" and other_color == "red":
            return MyClass(self._data/10, "magenta")
    
    
    def __add__(self, other):
        if other._color == self._color:
            # If the colors match, then just add the data values
            return MyClass(self._data + other._data, self._color)
        else:
            # If the colors don't match, then convert to the output color before adding
            new_self = self.convert(other._color)
            new_other = other.convert(self._color)
            return new_self + new_other

字符串
我的问题是_color信息与_data共存。因此，我似乎无法为我的类定义合理的索引行为：

• 如果我将__getitem__定义为返回self._data[i]，那么_color信息将丢失。
• 如果我定义__getitem__返回MyClass(self._data[i], self._color)，那么我创建了一个包含标量数的新对象。这将导致大量的问题（例如，我可以合法地索引that_object[i]，导致某些错误。
• 如果我定义了__getitem__来返回MyClass(self._data[i:i+1], self._color)，那么我就是在索引一个数组来得到一个数组，这会导致很多其他的问题。例如，my_object[i] = my_object[i]看起来很合理，但会抛出错误。

然后我开始想，我真正想要的是每种不同的“颜色”都有一个不同的dtype。这样，索引值将在dtype...中免费编码“颜色”信息。但我不知道如何实现
“颜色”的理论总数可能大约为100，000。但是，在任何单个脚本执行中使用的数量将少于100个。所以，我想可能会维护一个列表/字典/？使用的“颜色”以及它们如何Map到动态生成的类…但是Python倾向于以我意想不到的方式悄悄地转换类型，所以这可能不是正确的方法。
我所知道的是，我不想把“颜色”和每个数据值一起存储。数据阵列可以是~数十亿个条目，所有条目具有一种“颜色”。
我怎样才能在拥有一个可用类的同时跟踪这个“颜色”信息呢？