如何为namedtuple的子类提供额外的初始化？

Question

假设我有namedtuple这样的:

EdgeBase = namedtuple("EdgeBase", "left, right")

我想为此实现一个自定义哈希函数,所以我创建了以下子类:

class Edge(EdgeBase):
    def __hash__(self):
        return hash(self.left) * hash(self.right)

由于对象是不可变的,我希望哈希值只计算一次,所以我这样做:

class Edge(EdgeBase):
    def __init__(self, left, right):
        self._hash = hash(self.left) * hash(self.right)

    def __hash__(self):
        return self._hash

这似乎有效,但我真的不确定Python中的子类化和初始化,尤其是使用元组.这个解决方案有什么缺陷吗？有推荐的方法怎么做？好吗？提前致谢.

Answer 1

编辑2017年: 结果namedtuple不是一个好主意.attrs是现代的替代品.

class Edge(EdgeBase):
    def __new__(cls, left, right):
        self = super(Edge, cls).__new__(cls, left, right)
        self._hash = hash(self.left) * hash(self.right)
        return self

    def __hash__(self):
        return self._hash

__new__你想在这里调用,因为元组是不可变的.创建不可变对象__new__然后返回给用户,而不是填入数据__init__.

cls必须通过两次到super调用,__new__因为__new__,由于历史/奇怪的原因隐含a staticmethod.

Answer 2

在 Python 3.7+ 中，您现在可以使用数据类轻松构建可哈希类。

代码

假设和int的类型，我们使用默认的 hash via ⁺关键字：leftrightunsafe_hash

import dataclasses as dc


@dc.dataclass(unsafe_hash=True)
class Edge:
    left: int
    right: int


hash(Edge(1, 2))
# 3713081631934410656

现在我们可以使用这些（可变的）可哈希对象作为集合中的元素或（字典中的键）。

{Edge(1, 2), Edge(1, 2), Edge(2, 1), Edge(2, 3)}
# {Edge(left=1, right=2), Edge(left=2, right=1), Edge(left=2, right=3)}

细节

我们也可以重写该__hash__函数：

@dc.dataclass
class Edge:
    left: int
    right: int

    def __post_init__(self):
        # Add custom hashing function here
        self._hash = hash((self.left, self.right))         # emulates default

    def __hash__(self):
        return self._hash


hash(Edge(1, 2))
# 3713081631934410656

扩展@ShadowRanger的评论，OP的自定义哈希函数不可靠。特别地，属性值可以互换，例如hash(Edge(1, 2)) == hash(Edge(2, 1))，这可能是无意的。

_{⁺注意，名称“不安全”表明尽管是可变对象，仍将使用默认哈希。这可能是不受欢迎的，特别是在需要不可变键的字典中。可以使用适当的关键字打开不可变哈希。另请参阅有关数据类中的散列逻辑和相关问题的更多信息。}