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
除了上面的两个答案(只使用大写的变量名,或者使用属性使值为只读),我想提到的是,可以使用元类来实现命名常量。我在GitHub提供了一个使用元类的非常简单的解决方案,如果你想让值的类型/名称更有信息,这可能会很有帮助:
>>> from named_constants import Constants
>>> class Colors(Constants):
... black = 0
... red = 1
... white = 15
...
>>> c = Colors.black
>>> c == 0
True
>>> c
Colors.black
>>> c.name()
'black'
>>> Colors(0) is c
True
这是稍微高级一些的Python,但仍然非常容易使用和方便。(该模块有更多的特性,包括常量是只读的,请参阅它的README。)
在各种存储库中也有类似的解决方案,但据我所知,它们要么缺乏我对常量所期望的基本特性之一(比如是常量,或者是任意类型),要么添加了一些深奥的特性,使它们不那么普遍适用。但是YMMV,我很感激你的反馈。: -)
其他回答
没有完美的方法可以做到这一点。据我所知,大多数程序员只是将标识符大写,所以PI = 3.142可以很容易地理解为一个常数。
另一方面,如果你想要一个像常数一样的东西,我不确定你能找到它。无论你做什么,总会有一些方法来编辑“常数”,所以它不是一个真正的常数。这里有一个非常简单的例子:
def define(name, value):
if (name + str(id(name))) not in globals():
globals()[name + str(id(name))] = value
def constant(name):
return globals()[name + str(id(name))]
define("PI",3.142)
print(constant("PI"))
这看起来像是一个php风格的常量。
在现实中,所有需要改变值的人是这样的:
globals()["PI"+str(id("PI"))] = 3.1415
这对于你在这里找到的所有其他解决方案都是一样的——即使是那些创建类并重新定义set属性方法的聪明的解决方案——总有一种方法可以绕过它们。Python就是这样的。
我的建议是避免所有的麻烦,将标识符大写。它不是一个合适的常数,但也没有什么合适的常数。
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。
这并不完全是常数,但从python 3.7开始,你可以使用如下所示的数据类模块:
from dataclasses import dataclass
from typing import Final
@dataclass(frozen=True)
class A():
a1:Final = 3
a = A()
a.a1 = 4
---------------------------------------------------------------------------
FrozenInstanceError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-14-5f7f4efc5bf0> in <module>
----> 1 a.a1 = 4
<string> in __setattr__(self, name, value)
FrozenInstanceError: cannot assign to field 'a1'
Python没有常量。
也许最简单的替代方法是为它定义一个函数:
def MY_CONSTANT():
return 42
MY_CONSTANT()现在拥有常量的所有功能(加上一些讨厌的大括号)。
注意:这是一个糟糕的想法和糟糕的实现。此外,它只适用于最后的小例子,一个完整的实现将意味着大量的工作,这是我太懒了。而且,在Python 3.8之前,审计钩子可能是不可用的。
我基本上回答了另一个问题,结果和这个问题有关。它的思想是,你可以利用审计钩子来捕捉每一行的执行,解析代码对象,如果它满足某些条件(例如某个前缀并且已经定义过一次),你可以抛出一个错误。
你可能不得不支持其他赋值类型(例如,对于导入的东西,可能对于函数内部的局部变量,解包等),不使用全局变量,因为字典可以很容易地修改,实际上调查这是否安全,接受这个实现将对你的整个应用程序造成的性能损失,确保它在REPL之外工作,在ipython内部工作,等等等等。不管怎样,我们开始吧:
>>> import sys
>>> import ast
>>> import dis
>>> import types
>>>
>>>
>>> def hook(name, tup):
... if name == "exec" and tup:
... if tup and isinstance(tup[0], types.CodeType):
... code = tup[0]
... store_instruction_arg = None
... instructions = [dis.opname[op] for op in code.co_code]
...
... for i, instruction in enumerate(instructions):
... if instruction == "STORE_NAME":
... store_instruction_arg = code.co_code[i + 1]
... break
...
... if store_instruction_arg is not None:
... var_name = code.co_names[store_instruction_arg]
... if var_name in globals():
... raise Exception("Cannot re-assign variable")
...
>>>
>>> sys.addaudithook(hook)
>>>
>>> a = '123'
>>> a = 456
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 16, in hook
Exception: Cannot re-assign variable
>>>
>>> a
'123'
如果你以这种方式结束,你不应该,除了修复和泛化代码,你可能会想要找到一种方法,只让一些东西不变,例如,只有那些有特殊前缀的对象或只有对象有一些注释。