是否有一种方法可以方便地在Python中定义类c结构?我厌倦了写这样的东西:
class MyStruct():
def __init__(self, field1, field2, field3):
self.field1 = field1
self.field2 = field2
self.field3 = field3
是否有一种方法可以方便地在Python中定义类c结构?我厌倦了写这样的东西:
class MyStruct():
def __init__(self, field1, field2, field3):
self.field1 = field1
self.field2 = field2
self.field3 = field3
当前回答
我写了一个装饰器,你可以在任何方法上使用它,这样所有传入的参数,或任何默认值,都被分配给实例。
def argumentsToAttributes(method):
argumentNames = method.func_code.co_varnames[1:]
# Generate a dictionary of default values:
defaultsDict = {}
defaults = method.func_defaults if method.func_defaults else ()
for i, default in enumerate(defaults, start = len(argumentNames) - len(defaults)):
defaultsDict[argumentNames[i]] = default
def newMethod(self, *args, **kwargs):
# Use the positional arguments.
for name, value in zip(argumentNames, args):
setattr(self, name, value)
# Add the key word arguments. If anything is missing, use the default.
for name in argumentNames[len(args):]:
setattr(self, name, kwargs.get(name, defaultsDict[name]))
# Run whatever else the method needs to do.
method(self, *args, **kwargs)
return newMethod
快速演示一下。注意,我使用一个位置参数a,使用默认值b,和一个命名参数c。然后我打印所有3个引用self,以显示它们在方法输入之前已正确分配。
class A(object):
@argumentsToAttributes
def __init__(self, a, b = 'Invisible', c = 'Hello'):
print(self.a)
print(self.b)
print(self.c)
A('Why', c = 'Nothing')
注意,我的装饰器应该适用于任何方法,而不仅仅是__init__。
其他回答
NamedTuple很舒服。但是没有人共享性能和存储。
from typing import NamedTuple
import guppy # pip install guppy
import timeit
class User:
def __init__(self, name: str, uid: int):
self.name = name
self.uid = uid
class UserSlot:
__slots__ = ('name', 'uid')
def __init__(self, name: str, uid: int):
self.name = name
self.uid = uid
class UserTuple(NamedTuple):
# __slots__ = () # AttributeError: Cannot overwrite NamedTuple attribute __slots__
name: str
uid: int
def get_fn(obj, attr_name: str):
def get():
getattr(obj, attr_name)
return get
if 'memory test':
obj = [User('Carson', 1) for _ in range(1000000)] # Cumulative: 189138883
obj_slot = [UserSlot('Carson', 1) for _ in range(1000000)] # 77718299 <-- winner
obj_namedtuple = [UserTuple('Carson', 1) for _ in range(1000000)] # 85718297
print(guppy.hpy().heap()) # Run this function individually.
"""
Index Count % Size % Cumulative % Kind (class / dict of class)
0 1000000 24 112000000 34 112000000 34 dict of __main__.User
1 1000000 24 64000000 19 176000000 53 __main__.UserTuple
2 1000000 24 56000000 17 232000000 70 __main__.User
3 1000000 24 56000000 17 288000000 87 __main__.UserSlot
...
"""
if 'performance test':
obj = User('Carson', 1)
obj_slot = UserSlot('Carson', 1)
obj_tuple = UserTuple('Carson', 1)
time_normal = min(timeit.repeat(get_fn(obj, 'name'), repeat=20))
print(time_normal) # 0.12550550000000005
time_slot = min(timeit.repeat(get_fn(obj_slot, 'name'), repeat=20))
print(time_slot) # 0.1368690000000008
time_tuple = min(timeit.repeat(get_fn(obj_tuple, 'name'), repeat=20))
print(time_tuple) # 0.16006120000000124
print(time_tuple/time_slot) # 1.1694481584580898 # The slot is almost 17% faster than NamedTuple on Windows. (Python 3.7.7)
如果你的__dict__没有被使用,请在__slots__(更高的性能和存储)和NamedTuple(清晰的阅读和使用)之间选择。
您可以查看此链接(插槽的使用 )来获取更多的__slots__信息。
这里的一些答案非常详尽。我找到的最简单的选项是(from: http://norvig.com/python-iaq.html):)
class Struct:
"A structure that can have any fields defined."
def __init__(self, **entries): self.__dict__.update(entries)
初始化:
>>> options = Struct(answer=42, linelen=80, font='courier')
>>> options.answer
42
添加更多的:
>>> options.cat = "dog"
>>> options.cat
dog
编辑:对不起,没有看到这个例子已经进一步。
更新:数据类
随着Python 3.7中数据类的引入,我们已经非常接近了。
下面的示例与下面的NamedTuple示例类似,但是生成的对象是可变的,并且允许使用默认值。
from dataclasses import dataclass
@dataclass
class Point:
x: float
y: float
z: float = 0.0
p = Point(1.5, 2.5)
print(p) # Point(x=1.5, y=2.5, z=0.0)
如果您想使用更特定的类型注释,这可以很好地配合新的类型模块。
我一直在绝望地等待这一刻!要我说,Data Classes和新的NamedTuple声明,再加上typing模块,简直就是天赐之物!
改进的NamedTuple声明
自从Python 3.6以来,它变得非常简单和美丽(恕我直言),只要你能忍受不变性。
引入了一种声明NamedTuples的新方法,它也允许类型注释:
from typing import NamedTuple
class User(NamedTuple):
name: str
class MyStruct(NamedTuple):
foo: str
bar: int
baz: list
qux: User
my_item = MyStruct('foo', 0, ['baz'], User('peter'))
print(my_item) # MyStruct(foo='foo', bar=0, baz=['baz'], qux=User(name='peter'))
你可以用元组来做很多你在C语言中使用结构体的事情(比如x,y坐标或RGB颜色)。
对于其他任何东西,你可以使用字典,或像这样的实用程序类:
>>> class Bunch:
... def __init__(self, **kwds):
... self.__dict__.update(kwds)
...
>>> mystruct = Bunch(field1=value1, field2=value2)
我认为“权威”的讨论在这里,在Python Cookbook的出版版本中。
这里有一个解决方案,它使用一个类(从未实例化)来保存数据。我喜欢这种方式涉及很少的输入,不需要任何额外的软件包等。
class myStruct:
field1 = "one"
field2 = "2"
您可以稍后根据需要添加更多字段:
myStruct.field3 = 3
要获取值,可以像往常一样访问字段:
>>> myStruct.field1
'one'