覆盖实例上的特殊方法

Question

我希望有人可以回答这个对Python有深刻理解的:)

请考虑以下代码:

>>> class A(object):
...     pass
...
>>> def __repr__(self):
...     return "A"
...
>>> from types import MethodType
>>> a = A()
>>> a
<__main__.A object at 0x00AC6990>
>>> repr(a)
'<__main__.A object at 0x00AC6990>'
>>> setattr(a, "__repr__", MethodType(__repr__, a, a.__class__))
>>> a
<__main__.A object at 0x00AC6990>
>>> repr(a)
'<__main__.A object at 0x00AC6990>'
>>>

注意repr(a)如何不产生"A"的预期结果？我想知道为什么会这样,如果有办法实现这个目标......

我对比一下,下面的例子可行(也许是因为我们没有尝试覆盖特殊方法？):

>>> class A(object):
...     def foo(self):
...             return "foo"
...
>>> def bar(self):
...     return "bar"
...
>>> from types import MethodType
>>> a = A()
>>> a.foo()
'foo'
>>> setattr(a, "foo", MethodType(bar, a, a.__class__))
>>> a.foo()
'bar'
>>>

Answer 1

Python不会调用特殊方法,那些名称__在实例上包围的方法,但仅限于类,显然是为了提高性能.因此,没有办法__repr__()直接覆盖实例并使其工作.相反,你需要做这样的事情:

class A(object):
    def __repr__(self):
        return self._repr()
    def _repr(self):
        return object.__repr__(self)

现在你可以__repr__()通过替换来覆盖实例_repr().

Answer 2

如特殊方法查找中所述:

对于自定义类,只保证在对象的类型上定义特殊方法的隐式调用才能正常工作,而不是在对象的实例字典中定义...除了为了正确性而绕过任何实例属性之外,隐式特殊方法查找通常也会绕过__getattribute__()甚至是对象的元类的方法

(如果你对此感兴趣的话,我已经发现的部分解释了这背后的理由.)

Python没有准确记录实现应该或不应该在类型上查找方法的时间; 实际上,所有文档实现可能会或可能不会查看特殊方法查找的实例,因此您不应指望它们.

正如您可以从测试结果中猜测的那样,在CPython实现中,__repr__查找该类型的函数之一.

在2.x中,情况略有不同,主要是因为经典类的存在,但只要你只创建新式类,你就可以将它们视为相同.

人们想要这样做的最常见原因是猴子修补对象的不同实例以执行不同的操作.你不能用特殊方法做到这一点,所以...你能做什么？有一个干净的解决方案和一个hacky解决方案.

干净的解决方案是在类上实现一个特殊方法,该方法只调用实例上的常规方法.然后你可以在每个实例上修补常规方法.例如:

class C(object):
    def __repr__(self):
        return getattr(self, '_repr')()
    def _repr(self):
        return 'Boring: {}'.format(object.__repr__(self))

c = C()
def c_repr(self):
    return "It's-a me, c_repr: {}".format(object.__repr__(self))
c._repr = c_repr.__get__(c)

hacky解决方案是动态构建一个新的子类并重新对对象进行分类.我怀疑任何真正有这种情况的人会知道如何从那句话中实现它,任何不知道该怎么做的人都不应该尝试,所以我会留下它.