如何创建一个仅在满足某些条件时才进行实例化的类？

Question

假设我有这门课：

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

如果我想实例化Person我可以这样做：

me = Person("António")

但是如果我只想实例化Person如果name类型是str呢？
我试过这个：

class Person:
    def __init__(self, name):
        if type(name) == str:
            self.name = name

但是当我这样做时：

me = Person("António")
print(me.name)

you = Person(1)
print(you.name)

我明白了：

所以发生的一切是：

• 如果name是str ，则实例有一个.name方法
• 如果name不是str ，则实例没有.name方法

但我真正想要的是，如果 name 不是str ，则一起停止实例化。
换句话说，我希望不可能从Person类创建一个非str name 。

我怎样才能做到这一点？

Answer 1

您可以使用工厂来检查参数，如果一切正常或引发错误，则返回一个Person对象：

也许是这样的：

class PersonNameError(Exception):
    pass

class Person:
    def __init__(self):
        self.name = None

def person_from_name(name: str) -> Person:
    """Person factory that checks if the parameter name is valid
    returns a Person object if it is, or raises an error without 
    creating an instance of Person if not.
    """
    if isinstance(name, str):
        p = Person()
        p.name = name
        return p
    raise PersonNameError('a name must be a string')

p = person_from_name('Antonio') 

然而：

p = person_from_name(123)   # <-- parameter name is not a string

抛出异常：

PersonNameError                           Traceback (most recent call last)
<ipython-input-41-a23e22774881> in <module>
     14 
     15 p = person_from_name('Antonio')
---> 16 p = person_from_name(123)

<ipython-input-41-a23e22774881> in person_from_name(name)
     11         p.name = name
     12         return p
---> 13     raise PersonNameError('a name must be a string')
     14 
     15 p = person_from_name('Antonio')

PersonNameError: a name must be a string

Answer 2

怎么样 ：

class Person:
    def __init__(self, name):
        if type(name) == str:
            self.name = name
        else: 
            raise Exception("name attribute should be a string")

Answer 3

您应该使用factory design pattern 。 您可以在此处阅读更多相关信息。 简单来说：

创建将检查条件并仅在满足这些条件时返回新类实例的类/方法。

Answer 4

如果要修改实例化行为，可以使用类方法创建构造函数。

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        print("ok")

    @classmethod
    def create(cls, name):
        if not isinstance(name, str):
            raise ValueError(f"Expected name to be a string, got {type(name)}")
        return cls(name)
           
me = Person.create("António")
print(me.name)

you = Person.create(1)
print(you.name)

OK 打印一次，只证明一次实例化

ok
António
Traceback (most recent call last):
  File "/data/user/0/ru.iiec.pydroid3/files/accomp_files/iiec_run/iiec_run.py", line 31, in <module>
    start(fakepyfile,mainpyfile)  File "/data/user/0/ru.iiec.pydroid3/files/accomp_files/iiec_run/iiec_run.py", line 30, in start
    exec(open(mainpyfile).read(),  __main__.__dict__)
  File "<string>", line 17, in <module>
  File "<string>", line 11, in create
ValueError: Expected name to be a string, got <class 'int'>

[Program finished]

在这里，这是一个正在完成的显式测试。 很少需要覆盖new并且对于日常正常课程，我认为应该避免它。 这样做可以使类实现简单。

class Test(object):
     print("ok")
     def __new__(cls, x):
         if isinstance(x, str) :           
             print(x)
         else:
             raise ValueError(f"Expected name to be a string, got {type(x)}")
 
obj1 = Test("António")

obj2 = Test(1)

ok
António
Traceback (most recent call last):
  File "/data/user/0/ru.iiec.pydroid3/files/accomp_files/iiec_run/iiec_run.py", line 31, in <module>
    start(fakepyfile,mainpyfile)  File "/data/user/0/ru.iiec.pydroid3/files/accomp_files/iiec_run/iiec_run.py", line 30, in start
    exec(open(mainpyfile).read(),  __main__.__dict__)
  File "<string>", line 14, in <module>
  File "<string>", line 10, in __new__
ValueError: Expected name to be a string, got <class 'int'>

[Program finished]