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

(这一段本来是对那些提到namedtuple的答案的注释,但它太长了,不适合注释,所以,就这样吧。)

上面提到的命名元组方法绝对是创新的。不过,为了完整起见,在其官方文档的NamedTuple部分的末尾,它如下所示:

枚举常量可以用命名元组实现,但使用简单的类声明更简单高效: 类的状态: 打开,待处理,关闭= range(3)

换句话说,官方文档更倾向于使用一种实用的方式,而不是实际实现只读行为。我想这是Python的另一个禅宗的例子:

简单比复杂好。 实用胜过纯粹。

其他回答

我正在尝试用不同的方法在Python中创建一个真正的常量,也许我找到了漂亮的解决方案。

例子:

为常量创建容器

>>> DAYS = Constants(
...     MON=0,
...     TUE=1,
...     WED=2,
...     THU=3,
...     FRI=4,
...     SAT=5,
...     SUN=6
... )   

从容器中获取价值

>>> DAYS.MON
0
>>> DAYS['MON']
0  

用纯python数据结构表示

>>> list(DAYS)
['WED', 'SUN', 'FRI', 'THU', 'MON', 'TUE', 'SAT']
>>> dict(DAYS)
{'WED': 2, 'SUN': 6, 'FRI': 4, 'THU': 3, 'MON': 0, 'TUE': 1, 'SAT': 5}

所有常数都是不可变的

>>> DAYS.MON = 7
...
AttributeError: Immutable attribute

>>> del DAYS.MON 
...
AttributeError: Immutable attribute

仅对常量自动补全

>>> dir(DAYS)
['FRI', 'MON', 'SAT', 'SUN', 'THU', 'TUE', 'WED']

像list.sort那样排序

>>> DAYS.sort(key=lambda (k, v): v, reverse=True)
>>> list(DAYS)
['SUN', 'SAT', 'FRI', 'THU', 'WED', 'TUE', 'MON']

与python2和python3的兼容性

常量的简单容器

from collections import OrderedDict
from copy import deepcopy

class Constants(object):
    """Container of constant"""

    __slots__ = ('__dict__')

    def __init__(self, **kwargs):

        if list(filter(lambda x: not x.isupper(), kwargs)):
            raise AttributeError('Constant name should be uppercase.')

        super(Constants, self).__setattr__(
            '__dict__',
            OrderedDict(map(lambda x: (x[0], deepcopy(x[1])), kwargs.items()))
        )

    def sort(self, key=None, reverse=False):
        super(Constants, self).__setattr__(
            '__dict__',
            OrderedDict(sorted(self.__dict__.items(), key=key, reverse=reverse))
        )

    def __getitem__(self, name):
        return self.__dict__[name]

    def __len__(self):
        return  len(self.__dict__)

    def __iter__(self):
        for name in self.__dict__:
            yield name

    def keys(self):
        return list(self)

    def __str__(self):
        return str(list(self))

    def __repr__(self):
        return '<%s: %s>' % (self.__class__.__name__, str(self.__dict__))

    def __dir__(self):
        return list(self)

    def __setattr__(self, name, value):
        raise AttributeError("Immutable attribute")

    def __delattr__(*_):
        raise AttributeError("Immutable attribute")

我将创建一个重写基对象类的__setattr__方法的类,并用它包装我的常量,注意我使用的是python 2.7:

class const(object):
    def __init__(self, val):
        super(const, self).__setattr__("value", val)
    def __setattr__(self, name, val):
        raise ValueError("Trying to change a constant value", self)

换行字符串:

>>> constObj = const("Try to change me")
>>> constObj.value
'Try to change me'
>>> constObj.value = "Changed"
Traceback (most recent call last):
   ...
ValueError: Trying to change a constant value
>>> constObj2 = const(" or not")
>>> mutableObj = constObj.value + constObj2.value
>>> mutableObj #just a string
'Try to change me or not'

这很简单,但如果你想像使用非常量对象一样使用常量(不使用constObj.value),它会更密集一些。这可能会导致问题,所以最好保留.value来显示和知道您正在使用常量进行操作(尽管可能不是最“python”的方式)。

扩展Raufio的答案,添加__repr__来返回值。

class const(object):
    def __init__(self, val):
        super(const, self).__setattr__("value", val)
    def __setattr__(self, name, val):
        raise ValueError("Trying to change a constant value", self)
    def __repr__(self):
        return ('{0}'.format(self.value))

dt = const(float(0.01))
print dt

那么对象的行为就更像你所期望的那样,你可以直接访问它而不是使用"。value "

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

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