实例化后向对象添加标志的pythonic方法是什么？

Question

想象一家生产瓶子的工厂，最后，每个瓶子都贴有标签，标明其内容。

所以我们有Bottle类的对象，以及一个将Label类型的对象附加到每个Bottle的函数。

那么问题是标签不能在它的__init__函数中被赋予瓶子，因为标签是在瓶子之后创建的。 我们当然可以只添加一个等于 None 的标志，然后再对其进行变异，但是我们有两个问题：a) 变异和 b) 我们无法区分尚未贴上标签的情况和已使用等于 None 的值放置标签。

处理这个的pythonic方法是什么？

我的解决方案如下，看起来很糟糕！ 我还可以做些什么？

class BottleWithLabel(Bottle):
    def __init__(bottle, label)
        self.bottle = bottle
        self.label = label
   def __getattribute__(attr):
       if attr not in ['label']:
            return getattr(self.bottle, attr)
       return object.__getattribute__(self, attr)

# apply label
bottle = BottleWitLabel(bottle, label)
# get label
bottle.label
# check if bottle has undergone the labelling process
isinstance(bottle, BottleWithLabel)

Answer 1

我认为对于您描述的用例，最简洁的方法是使用哨兵值，即表示您没有标签的对象。 这样，您的标签可能是None ：

class Unlabelled:
    def __init__(self): raise Exception('Should not be instantiated')


class Bottle:
    def __init__(self):
        self.label = Unlabelled  # Note: not an instance

    def is_labelled(self):  # Alternative method usage
        return self.label is not Unlabelled


b = Bottle()
if b.label is Unlabelled:  # Could also be b.label == Unlabelled
    b.label = None
assert b.is_labelled()

可变或不可变与此实现垂直：例如，您可以添加一个方法以在每次标记对象时返回对象的副本。

至于这个解决方案的“pythonicity”，它是如此普遍，以至于有一个关于它的PEP 。 您还可以在该 PEP 上看到不同的实现（包括更简单的实现）。

Answer 2

可能值得添加有关这些类的用例的更多详细信息，以获得对您的问题的更具体的答案。 一般来说，我可能只会在__init__中使用label=None ，但如果你真的反对，还有其他方法。 Python 的hasattr函数会告诉你瓶子是否有标签属性

def hasLabel(bottle : Bottle) -> bool:
    return hasattr(bottle, "label")

然后给瓶子贴标签很简单

bottle1.label = "my Label"
bottle2.label = None # this will still register with hasattr as "having a label"

Answer 3

在我看来，你这里有两种不同类型的东西——一个没有经过标签过程的瓶子，一个有（尽管它可能没有贴上标签）的瓶子。 特别是如果您想避免突变，使BottleWithLabel成为单独类型的解决方案是正确的方法，但是您将属性访问委托给bottle对象的解决方案不是 Pythonic，因为“显式优于隐式”。 我会这样做：

from collections import namedtuple
LabelledBottle = namedtuple('label bottle')

bottle = Bottle('freshly pressed apple juice')
labelled_bottle = LabelledBottle('ACME brand apple juice', bottle)

print('A bottle of', labelled_bottle.bottle.contents)
# A bottle of freshly pressed apple juice

请注意，这种方式，您必须显式访问labelled_bottle.bottle.contents而不是简单地labelled_bottle.contents 。 这意味着您不能互换使用Bottle和LabelledBottle ，因此您的函数需要决定它们是接受瓶子还是带标签的瓶子。

这是好事！ 当你写一个函数时，你应该知道它接受的瓶子是否经过了标签过程。 但是，如果您确实需要代码的同一部分来处理这两种类型，请考虑这样的事情，以明确该函数接受任何一种类型：

def handle_bottle(bottle):
    is_labelled = isinstance(bottle, LabelledBottle)
    label, bottle = bottle if is_labelled else (None, bottle)
    if is_labelled:
        # label might still be None here
        print('A bottle of', bottle.contents, 'with a label of', label)
    else:
        print('A bottle of', bottle.contents, 'with no label')

Answer 4

如果您想要一种添加标签而不进行任何突变的方法，您可以编写一个方法addLabel来创建一个带有标签的新瓶。 或者，您可以编写一个hasLabel方法来检查瓶子是否有标签。

class Bottle:
    """A bottle. The optional argument specifies a label."""

    def __init__(self, label=None):
        self.label = label

    def addLabel(self, label):
        """Make a new bottle with a label added."""
        return Bottle(label)

    def hasLabel(self):
        """Return True if the bottle has been labelled."""
        return self.label is not None


label = 'Water'
# apply label
bottle = Bottle(label)
# get label
print(bottle.label)
# check if bottle has undergone the labelling process
print(bottle.label is not None)