如何在Python中声明常量?
在Java中,我们做:
public static final String CONST_NAME = "Name";
如何在Python中声明常量?
在Java中,我们做:
public static final String CONST_NAME = "Name";
当前回答
在我的例子中,我需要不可变字节数组来实现包含许多文字数字的加密库,我想确保这些数字是常量。
这个答案是有效的,但是尝试重赋bytearray元素不会引发错误。
def const(func):
'''implement const decorator'''
def fset(self, val):
'''attempting to set a const raises `ConstError`'''
class ConstError(TypeError):
'''special exception for const reassignment'''
pass
raise ConstError
def fget(self):
'''get a const'''
return func()
return property(fget, fset)
class Consts(object):
'''contain all constants'''
@const
def C1():
'''reassignment to C1 fails silently'''
return bytearray.fromhex('deadbeef')
@const
def pi():
'''is immutable'''
return 3.141592653589793
常量是不可变的,但是常量bytearray赋值默默失败:
>>> c = Consts()
>>> c.pi = 6.283185307179586 # (https://en.wikipedia.org/wiki/Tau_(2%CF%80))
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "consts.py", line 9, in fset
raise ConstError
__main__.ConstError
>>> c.C1[0] = 0
>>> c.C1[0]
222
>>> c.C1
bytearray(b'\xde\xad\xbe\xef')
一种更强大、更简单,甚至可能更“python化”的方法涉及使用memoryview对象(<= python-2.6中的缓冲区对象)。
import sys
PY_VER = sys.version.split()[0].split('.')
if int(PY_VER[0]) == 2:
if int(PY_VER[1]) < 6:
raise NotImplementedError
elif int(PY_VER[1]) == 6:
memoryview = buffer
class ConstArray(object):
'''represent a constant bytearray'''
def __init__(self, init):
'''
create a hidden bytearray and expose a memoryview of that bytearray for
read-only use
'''
if int(PY_VER[1]) == 6:
self.__array = bytearray(init.decode('hex'))
else:
self.__array = bytearray.fromhex(init)
self.array = memoryview(self.__array)
def __str__(self):
return str(self.__array)
def __getitem__(self, *args, **kwargs):
return self.array.__getitem__(*args, **kwargs)
ConstArray项赋值是一个TypeError:
>>> C1 = ConstArray('deadbeef')
>>> C1[0] = 0
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'ConstArray' object does not support item assignment
>>> C1[0]
222
其他回答
在其他语言中没有const关键字,但是可以创建一个具有“getter函数”来读取数据,但没有“setter函数”来重写数据的Property。这从本质上保护标识符不被更改。
下面是一个使用class属性的替代实现:
请注意,对于想了解常量的读者来说,代码远非简单。见下面的解释。
def constant(f):
def fset(self, value):
raise TypeError
def fget(self):
return f()
return property(fget, fset)
class _Const(object):
@constant
def FOO():
return 0xBAADFACE
@constant
def BAR():
return 0xDEADBEEF
CONST = _Const()
print(hex(CONST.FOO)) # -> '0xbaadfaceL'
CONST.FOO = 0
##Traceback (most recent call last):
## File "example1.py", line 22, in <module>
## CONST.FOO = 0
## File "example1.py", line 5, in fset
## raise TypeError
##TypeError
代码的解释:
定义一个接受表达式的函数常量,并使用它来构造一个“getter”——一个仅返回表达式值的函数。 setter函数引发TypeError,因此它是只读的 使用我们刚刚创建的常量函数作为装饰来快速定义只读属性。
用另一种更传统的方式:
(代码相当棘手,下面有更多解释)
class _Const(object):
def FOO():
def fset(self, value):
raise TypeError
def fget(self):
return 0xBAADFACE
return property(**locals())
FOO = FOO() # Define property.
CONST = _Const()
print(hex(CONST.FOO)) # -> '0xbaadfaceL'
CONST.FOO = 0
##Traceback (most recent call last):
## File "example2.py", line 16, in <module>
## CONST.FOO = 0
## File "example2.py", line 6, in fset
## raise TypeError
##TypeError
要定义标识符FOO,首先定义两个函数(fset, fget -名称由我选择)。 然后使用内置的属性函数构造一个可以“set”或“get”的对象。 注意属性函数的前两个参数名为fset和fget。 利用我们为自己的getter和setter选择这些名称的事实,并使用应用于该作用域的所有本地定义的**(双星号)创建一个关键字字典,将参数传递给属性函数
Python字典是可变的,所以它们似乎不是声明常量的好方法:
>>> constants = {"foo":1, "bar":2}
>>> print constants
{'foo': 1, 'bar': 2}
>>> constants["bar"] = 3
>>> print constants
{'foo': 1, 'bar': 3}
您可以使用namedtuple作为一种变通方法来有效地创建一个常量,其工作方式与Java中的静态final变量(Java“常量”)相同。作为一种变通方法,它是优雅的。(更优雅的方法是简单地改进Python语言——什么样的语言可以让您重新定义math.pi?——但我跑题了。)
(当我写这篇文章时,我意识到这个问题的另一个答案提到了namedtuple,但我将在这里继续,因为我将展示一种更接近于您在Java中所期望的语法,因为不需要像namedtuple那样创建命名类型。)
跟着你的例子,你会记得在Java中,我们必须在某个类中定义常量;因为你没有提到类名,我们称它为Foo。下面是Java类:
public class Foo {
public static final String CONST_NAME = "Name";
}
这里是等效的Python。
from collections import namedtuple
Foo = namedtuple('_Foo', 'CONST_NAME')('Name')
我想在这里补充的关键点是,您不需要单独的Foo类型(“匿名命名元组”会很好,尽管这听起来有点矛盾),所以我们将命名元组命名为_Foo,这样它就不会转义到导入模块中。
这里的第二点是,我们立即创建了nametuple的一个实例,称其为Foo;没有必要在单独的步骤中执行此操作(除非您想这样做)。现在你可以做你在Java中可以做的事情:
>>> Foo.CONST_NAME
'Name'
但你不能给它赋值:
>>> Foo.CONST_NAME = 'bar'
…
AttributeError: can't set attribute
确认:我认为我发明了命名元组方法,但后来我看到其他人给出了类似的答案(尽管不那么紧凑)。然后我还注意到Python中的“命名元组”是什么?,这就指出了sys。version_info现在是一个命名元组,所以可能Python标准库早就提出了这个想法。
注意,不幸的是(这仍然是Python),你可以完全删除整个Foo赋值:
>>> Foo = 'bar'
(facepalm)
但至少我们阻止了福星。CONST_NAME值,这比什么都没有好。祝你好运。
这里有一个技巧,如果你想要常量,而不关心它们的值:
只定义空类。
e.g:
class RED:
pass
class BLUE:
pass
嗯. .尽管这是过时的,让我在这里补充我的2分:-)
class ConstDict(dict):
def __init__(self, *args, **kwargs):
super(ConstDict, self).__init__(*args, **kwargs)
def __setitem__(self, key, value):
if key in self:
raise ValueError("Value %s already exists" % (key))
super(ConstDict, self).__setitem__(key, value)
您可以防止在那里发生任何更新,而不是破坏ValueError。这样做的一个好处是,您可以在程序中动态地添加常数,但一旦设置了常数就不能更改。你也可以在设置常量之前添加任何规则(比如key必须是字符串或小写字符串或大写字符串等)
然而,我不认为在Python中设置常量有任何重要性。没有优化可以像在C中那样发生,因此它是不需要的,我猜。