Python：从基类 Dataclass 继承的数据类，如何将值从基类升级到新类？

Question

如何将值从基本数据类升级到继承自它的数据类？示例（Python 3.7.2）from dataclasses import dataclass@dataclassclass Person:    name: str     smell: str = "good"    @dataclassclass Friend(Person):    # ... more fields    def say_hi(self):                print(f'Hi {self.name}')friend = Friend(name='Alex')f1.say_hi()打印“嗨亚历克斯”random_stranger = Person(name = 'Bob', smell='OK')返回 random_stranger “人（姓名 ='鲍勃'，气味 ='OK'）”如何将 random_stranger 变成朋友？Friend(random_stranger)返回“朋友（姓名=人（姓名='鲍勃'，气味='OK'），气味='好'）”结果我想得到“朋友（姓名=“鲍勃”，气味=“OK”）”。Friend(random_stranger.name, random_stranger.smell)有效，但如何避免必须复制所有字段？或者我是否可能无法在从数据类继承的类上使用 @dataclass 装饰器？

Answer 1

您所要求的是由工厂方法模式实现的，并且可以使用@classmethod关键字直接在 python 类中实现。

只需在基类定义中包含一个数据类工厂方法，如下所示：

import dataclasses

@dataclasses.dataclass

class Person:

    name: str

    smell: str = "good"

    @classmethod

    def from_instance(cls, instance):

        return cls(**dataclasses.asdict(instance))

任何从这个基类继承的新数据类现在都可以像这样创建彼此的实例[1]：

@dataclasses.dataclass

class Friend(Person):

    def say_hi(self):        

        print(f'Hi {self.name}')

random_stranger = Person(name = 'Bob', smell='OK')

friend = Friend.from_instance(random_stranger)

print(friend.say_hi())

# "Hi Bob"

[1]如果您的子类引入了没有默认值的新字段，您尝试从子类实例创建父类实例，或者您的父类具有 init-only 参数，则它将不起作用。

Answer 2

您可能不希望class自身成为可变属性，而是使用诸如枚举之类的东西来指示诸如此类的状态。根据要求，您可以考虑以下几种模式之一：

class RelationshipStatus(Enum):

    STRANGER = 0

    FRIEND = 1

    PARTNER = 2

@dataclass

class Person(metaclass=ABCMeta):

    full_name: str

    smell: str = "good"

    status: RelationshipStatus = RelationshipStatus.STRANGER

@dataclass

class GreetablePerson(Person):

    nickname: str = ""

    @property

    def greet_name(self):

        if self.status == RelationshipStatus.STRANGER:

            return self.full_name

        else:

            return self.nickname

    def say_hi(self):

        print(f"Hi {self.greet_name}")

if __name__ == '__main__':

    random_stranger = GreetablePerson(full_name="Robert Thirstwilder",

                                      nickname="Bobby")

    random_stranger.status = RelationshipStatus.STRANGER

    random_stranger.say_hi()

    random_stranger.status = RelationshipStatus.FRIEND

    random_stranger.say_hi()

您可能还想以 trait/mixin 风格实现这一点。不是创建一个GreetablePerson，而是创建一个类Greetable，也是抽象的，并使您的具体类继承这两者。

您还可以考虑使用出色的、反向移植的、更灵活的attrs软件包。这也将使您能够使用以下evolve()功能创建一个新对象：

friend = attr.evolve(random_stranger, status=RelationshipStatus.FRIEND)

Answer 3

vars(stranger)为您提供数据类实例的所有属性的字典stranger。由于__init__()dataclasses的默认方法采用关键字参数，twin_stranger = Person(**vars(stranger))因此使用值的副本创建一个新实例。如果您提供额外的参数，这也适用于派生类stranger_got_friend = Friend(**vars(stranger), city='Rome')：

from dataclasses import dataclass

@dataclass

class Person:

    name: str

    smell: str

@dataclass

class Friend(Person):

    city: str

    def say_hi(self):

        print(f'Hi {self.name}')

friend = Friend(name='Alex', smell='good', city='Berlin')

friend.say_hi()  # Hi Alex

stranger = Person(name='Bob', smell='OK')

stranger_got_friend = Friend(**vars(stranger), city='Rome')

stranger_got_friend.say_hi()  # Hi Bob