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

我使用冻结数据类声明常量值,如下所示:

from dataclasses import dataclass

@dataclass(frozen=True)
class _Const:
    SOME_STRING = 'some_string'
    SOME_INT = 5
    
Const = _Const()

# In another file import Const and try
print(Const.SOME_STRING)  # ITS OK!
Const.SOME_INT = 6  # dataclasses.FrozenInstanceError: cannot assign to field 'SOME_INT'

其他回答

在Python中创建常量的更好方法是从 优秀的attrs库,这很有帮助 Python程序员创建类时不使用样板文件。的 Short-con package也有同样的功能 常量,提供一个方便的包装器 attr.make_class。[声明:我是short-con的作者。]

值可以通过dict或kwargs显式声明 例子也有同样的作用。常量()函数支持的所有特性 库和cons()是简单使用kwarg的辅助程序。

from short_con import constants, cons

Pieces = constants('Pieces', dict(king = 0, queen = 9, rook = 5, bishop = 3, knight = 3, pawn = 1))
Pieces = cons('Pieces', king = 0, queen = 9, rook = 5, bishop = 3, knight = 3, pawn = 1)

的值相同(或可以从其导出)的情况 属性名,使用更加紧凑。只提供名称作为 空格分隔的字符串、列表或元组。

NAMES = 'KING QUEEN ROOK BISHOP KNIGHT PAWN'
xs = NAMES.split()

Pieces = constants('Pieces', NAMES)      # All of these do the same thing.
Pieces = constants('Pieces', xs)
Pieces = constants('Pieces', tuple(xs))

基于名称的用法支持一些风格约定:大写或 小写的属性名,以及枚举样式的值。

方法创建的常量不同,底层值可以直接访问 内置枚举库:

Pieces.QUEEN        # short-con usage
Pieces.QUEEN.value  # enum library usage

对象直接可迭代,可转换为其他集合:

for name, value in Pieces:
    print(name, value)

d = dict(Pieces)
tups = list(Pieces)

使用namedtuple有一种更干净的方法:

from collections import namedtuple


def make_consts(name, **kwargs):
    return namedtuple(name, kwargs.keys())(**kwargs)

使用的例子

CONSTS = make_consts("baz1",
                     foo=1,
                     bar=2)

使用这种方法,您可以为常数命名空间。

我忍不住要提供我自己的极简元类实现(这可能是前面元类答案的变体)。

常量存储在容器类中(不需要实例化)。值只能设置一次,但设置后不能更改(或删除)。

就我个人而言,我目前还没有这个用例,但这是一个有趣的练习。

class MetaConstant(type):
    ''' Metaclass that allows underlying class to store constants at class-level (subclass instance not needed).
        Non-existent attributes of underlying class (constants) can be set initially, but cannot be changed or deleted.
    '''

    def __setattr__(klass, attr, value):
        'If attribute (constant) doesn\'t exist, set value. If attribute exists, raise AttributeError.'
        if hasattr(klass, attr):
            raise AttributeError(f'Can\'t change the value of the constant {klass.__name__}.{attr} to {value}'
                                 f' (the value of {klass.__name__}.{attr} is already set to'
                                 f' {getattr(klass, attr)}).')
        super().__setattr__(attr, value)

    def __delattr__(klass, attr):
        if hasattr(klass, attr):
            raise AttributeError(f'Can\'t delete constant {klass.__name__}.{attr}'
                                 f' (set to {getattr(klass, attr)}).')


class Constants(metaclass=MetaConstant):
    'Container class for constants. No instantiation required.'
    #pass               # uncomment if no constants set upon class creation
    B = 'Six'           # sets Constants.B to 'Six'


Constants.B = 6         # AttributeError
del Constants.B         # AttributeError

Constants.A = 'Five'    # sets Constants.A to 'Five'
Constants.A = 5         # AttributeError
del Constants.A         # AttributeError

请随意提出改进建议。

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

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。: -)