如何从类变量引用静态方法

Question

鉴于班级

from __future__ import annotations
from typing import ClassVar, Dict, Final
import abc

class Cipher(abc.ABC):
    @abc.abstractmethod
    def encrypt(self, plaintext: str) -> str:
        pass

    @abc.abstractmethod
    def decrypt(self, ciphertext: str) -> str:
        pass

class VigenereCipher(Cipher):
    @staticmethod
    def rotate(n: int) -> str:
        return string.ascii_uppercase[n:] + string.ascii_uppercase[:n]

    _TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = dict({(chr(i + ord("A")), rotate(i)) for i in range(26)})

编译失败（使用 3.8.0）

../cipher.py:19: in <module>
    class VigenereCipher(Cipher):
../cipher.py:24: in VigenereCipher
    _TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = dict({(chr(i + ord("A")), rotate(i)) for i in range(26)})
../cipher.py:24: in <setcomp>
    _TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = dict({(chr(i + ord("A")), rotate(i)) for i in range(26)})
E   NameError: name 'rotate' is not defined

但是，根据this post，rotate应该可以解决。请注意，使用类名进行限定VigenereCipher也不起作用，因为它找不到VigenereCipher（这是有道理的，因为我们正在定义它）。

我可以创建rotate一个模块级方法，并且可以，但我真的不想这样做，因为它只在VigenereCipher.

也试过这个答案但没有成功。

实际代码在这里。单元测试在这里。

Answer 1

错误是从这里引发的：

_TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = dict({(chr(i + ord("A")), rotate(i)) for i in range(26)})

您试图引用rotate位于类命名空间中的变量。然而，Python 推导式有其自己的作用域，并且没有简单的方法将其与类命名空间连接。rotate在理解评估时没有闭包或全局变量- 因此NameError被调用。上面的代码与您的代码相同：

def _create_TABLE():
    d = {}
    for i in range(26):
        d[chr(i + ord("A"))] = rotate(i) # -> NameError('rotate')
    return d
_TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = dict(_create_TABLE())
del _create_TABLE

如何从类变量引用静态方法

python中的类变量是某个对象，因此它可以引用程序中的任何对象。您可以遵循以下一些习语：

方法一：

class VigenereCipher(Cipher):
    @staticmethod
    def rotate(n: int) -> str:
        return string.ascii_uppercase[n:] + string.ascii_uppercase[:n]

    _TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]]

VigenereCipher._TABLE = {chr(i + ord("A")): VigenereCipher.rotate(i) for i in range(26)}

方法二：

class VigenereCipher(Cipher):
    @staticmethod
    def rotate(n: int) -> str:
        return string.ascii_uppercase[n:] + string.ascii_uppercase[:n]

    _TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = (
        lambda r=rotate.__func__: {chr(i + ord("A")): r(i) for i in range(26)})()

方法三：

class VigenereCipher(Cipher):
    @staticmethod
    def rotate(n: int) -> str:
        return string.ascii_uppercase[n:] + string.ascii_uppercase[:n]

    _TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = dict(zip(
        (chr(i + ord("A")) for i in range(26)),
        map(rotate.__func__, range(26)),
    ))

方法四：

class VigenereCipher(Cipher):
    @staticmethod
    def rotate(n: int) -> str:
        return string.ascii_uppercase[n:] + string.ascii_uppercase[:n]

    _TABLE: Final[ClassVar[Dict[str, str]]] = {
        chr(i + ord("A")): r(i) for r in (rotate.__func__,) for i in range(26)}

还有一些基于以下基础的方法：

• locals功能;
• 元类；
• __init__subclass__方法;
• 描述符的__set_name__；
• 堆栈帧；
• 使用global关键字。

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