在classmethods上使用property()

时间:2008-09-24 17:37:11

标签: python oop

我有一个带有两个类方法的类(使用classmethod()函数)来获取和设置本质上是一个静态变量。我尝试使用property()函数,但它会导致错误。我能够在解释器中使用以下内容重现错误:

class Foo(object):
    _var = 5
    @classmethod
    def getvar(cls):
        return cls._var
    @classmethod
    def setvar(cls, value):
        cls._var = value
    var = property(getvar, setvar)

我可以演示类方法,但它们不能用作属性:

>>> f = Foo()
>>> f.getvar()
5
>>> f.setvar(4)
>>> f.getvar()
4
>>> f.var
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in ?
TypeError: 'classmethod' object is not callable
>>> f.var=5
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in ?
TypeError: 'classmethod' object is not callable

是否可以将property()函数与classmethod修饰函数一起使用?

16 个答案:

答案 0 :(得分:70)

在类上创建属性但影响实例。因此,如果您需要classmethod属性,请在元类上创建属性。

>>> class foo(object):
...     _var = 5
...     class __metaclass__(type):  # Python 2 syntax for metaclasses
...         pass
...     @classmethod
...     def getvar(cls):
...         return cls._var
...     @classmethod
...     def setvar(cls, value):
...         cls._var = value
...     
>>> foo.__metaclass__.var = property(foo.getvar.im_func, foo.setvar.im_func)
>>> foo.var
5
>>> foo.var = 3
>>> foo.var
3

但是,无论如何你都在使用元类,如果只是在那里移动类方法,它会更好。

>>> class foo(object):
...     _var = 5
...     class __metaclass__(type):  # Python 2 syntax for metaclasses
...         @property
...         def var(cls):
...             return cls._var
...         @var.setter
...         def var(cls, value):
...             cls._var = value
... 
>>> foo.var
5
>>> foo.var = 3
>>> foo.var
3

或者,使用Python 3的metaclass=...语法,以及在foo类主体之外定义的元类,以及负责设置_var的初始值的元类:

>>> class foo_meta(type):
...     def __init__(cls, *args, **kwargs):
...         cls._var = 5
...     @property
...     def var(cls):
...         return cls._var
...     @var.setter
...     def var(cls, value):
...         cls._var = value
...
>>> class foo(metaclass=foo_meta):
...     pass
...
>>> foo.var
5
>>> foo.var = 3
>>> foo.var
3

答案 1 :(得分:69)

阅读Python 2.2 release笔记,我发现以下内容。

  

属性的get方法在调用时不会被调用   该属性作为一个类访问   属性(C.x)而不是   实例属性(C()。x)。如果你   想要覆盖__get__操作   用作类时的属性   属性,你可以子类属性 -   它本身就是一种新型的   扩展其__get__方法,或者你可以   从头开始定义描述符类型   通过创建一个新式的类   定义__get __,__ set__和   __delete__方法。

注意:以下方法实际上不适用于setter,只适用于getter。

因此,我认为规定的解决方案是创建一个ClassProperty作为属性的子类。

class ClassProperty(property):
    def __get__(self, cls, owner):
        return self.fget.__get__(None, owner)()

class foo(object):
    _var=5
    def getvar(cls):
        return cls._var
    getvar=classmethod(getvar)
    def setvar(cls,value):
        cls._var=value
    setvar=classmethod(setvar)
    var=ClassProperty(getvar,setvar)

assert foo.getvar() == 5
foo.setvar(4)
assert foo.getvar() == 4
assert foo.var == 4
foo.var = 3
assert foo.var == 3

但是,制定者实际上并不工作:

foo.var = 4
assert foo.var == foo._var # raises AssertionError

foo._var未更改,您只是用新值覆盖了该属性。

你也可以使用ClassProperty作为装饰者:

class foo(object):
    _var = 5

    @ClassProperty
    @classmethod
    def var(cls):
        return cls._var

    @var.setter
    @classmethod
    def var(cls, value):
        cls._var = value

assert foo.var == 5

答案 2 :(得分:44)

我希望这个简单的只读@classproperty装饰器可以帮助有人寻找classproperties。

class classproperty(object):

    def __init__(self, fget):
        self.fget = fget

    def __get__(self, owner_self, owner_cls):
        return self.fget(owner_cls)

class C(object):

    @classproperty
    def x(cls):
        return 1

assert C.x == 1
assert C().x == 1

答案 3 :(得分:21)

  

是否可以将property()函数与classmethod修饰函数一起使用?

没有。

但是,classmethod只是一个可以从该类的实例访问的类的绑定方法(部分函数)。

由于实例是类的一个函数,您可以从实例派生类,您可以使用property从类属性中获取您可能需要的任何行为:

class Example(object):
    _class_property = None
    @property
    def class_property(self):
        return self._class_property
    @class_property.setter
    def class_property(self, value):
        type(self)._class_property = value
    @class_property.deleter
    def class_property(self):
        del type(self)._class_property

此代码可用于测试 - 它应该通过而不会引发任何错误:

ex1 = Example()
ex2 = Example()
ex1.class_property = None
ex2.class_property = 'Example'
assert ex1.class_property is ex2.class_property
del ex2.class_property
assert not hasattr(ex1, 'class_property')

请注意,我们根本不需要元类 - 而且无论如何都不能通过类的实例直接访问元类。

撰写@classproperty装饰者

您可以通过继承classproperty(它在C中实现,但您可以看到等效的Python here)在几行代码中创建一个property装饰器:

class classproperty(property):
    def __get__(self, obj, objtype=None):
        return super(classproperty, self).__get__(objtype)
    def __set__(self, obj, value):
        super(classproperty, self).__set__(type(obj), value)
    def __delete__(self, obj):
        super(classproperty, self).__delete__(type(obj))

然后将装饰器视为与属性结合的classmethod:

class Foo(object):
    _bar = 5
    @classproperty
    def bar(cls):
        """this is the bar attribute - each subclass of Foo gets its own.
        Lookups should follow the method resolution order.
        """
        return cls._bar
    @bar.setter
    def bar(cls, value):
        cls._bar = value
    @bar.deleter
    def bar(cls):
        del cls._bar

这段代码可以正常运行:

def main():
    f = Foo()
    print(f.bar)
    f.bar = 4
    print(f.bar)
    del f.bar
    try:
        f.bar
    except AttributeError:
        pass
    else:
        raise RuntimeError('f.bar must have worked - inconceivable!')
    help(f)  # includes the Foo.bar help.
    f.bar = 5

    class Bar(Foo):
        "a subclass of Foo, nothing more"
    help(Bar) # includes the Foo.bar help!
    b = Bar()
    b.bar = 'baz'
    print(b.bar) # prints baz
    del b.bar
    print(b.bar) # prints 5 - looked up from Foo!


if __name__ == '__main__':
    main()

但我不确定这会是多么明智。旧的邮件列表article表明它不应该有用。

让财产在班级上工作:

上面的缺点是无法从类中访问“类属性”,因为它只会覆盖类__dict__中的数据描述符。

但是,我们可以使用元类__dict__中定义的属性覆盖它。例如:

class MetaWithFooClassProperty(type):
    @property
    def foo(cls):
        """The foo property is a function of the class -
        in this case, the trivial case of the identity function.
        """
        return cls

然后,元类的类实例可以使用前面部分中已经演示的原理访问类的属性:

class FooClassProperty(metaclass=MetaWithFooClassProperty):
    @property
    def foo(self):
        """access the class's property"""
        return type(self).foo

现在我们看到了两个实例

>>> FooClassProperty().foo
<class '__main__.FooClassProperty'>

和班级

>>> FooClassProperty.foo
<class '__main__.FooClassProperty'>

可以访问类属性。

答案 4 :(得分:17)

Python 3!

老问题,很多观点,非常需要一种真正的Python 3方式。

幸运的是,使用metaclass kwarg很容易:

class FooProperties(type):

    @property
    def var(cls):
        return cls._var

class Foo(object, metaclass=FooProperties):
    _var = 'FOO!'

然后,>>> Foo.var

  

&#39;!FOO&#39;

答案 5 :(得分:15)

没有合理的方法可以让这个“类属性”系统在Python中运行。

这是让它发挥作用的一种不合理的方法。随着元类魔法数量的增加,你当然可以使它更加无缝。

class ClassProperty(object):
    def __init__(self, getter, setter):
        self.getter = getter
        self.setter = setter
    def __get__(self, cls, owner):
        return getattr(cls, self.getter)()
    def __set__(self, cls, value):
        getattr(cls, self.setter)(value)

class MetaFoo(type):
    var = ClassProperty('getvar', 'setvar')

class Foo(object):
    __metaclass__ = MetaFoo
    _var = 5
    @classmethod
    def getvar(cls):
        print "Getting var =", cls._var
        return cls._var
    @classmethod
    def setvar(cls, value):
        print "Setting var =", value
        cls._var = value

x = Foo.var
print "Foo.var = ", x
Foo.var = 42
x = Foo.var
print "Foo.var = ", x

问题的结点是属性是Python所谓的“描述符”。没有简单易懂的方法来解释这种元编程是如何工作的,所以我必须指出descriptor howto

如果要实现相当高级的框架,您只需要了解这类事情。像透明对象持久性或RPC系统,或一种特定于域的语言。

但是,在对先前答案的评论中,您说是

  

需要修改一个属性,该属性以一种类的所有实例都可以看到,并且在调用这些类方法的范围内,不会引用该类的所有实例。

在我看来,你真正想要的是Observer设计模式。

答案 6 :(得分:5)

如果要通过实例化对象访问类属性,则仅在元类上设置它无效,在这种情况下,您还需要在对象上安装普通属性(调度到类属性) 。我认为以下内容更为明确:

#!/usr/bin/python

class classproperty(property):
    def __get__(self, obj, type_):
        return self.fget.__get__(None, type_)()

    def __set__(self, obj, value):
        cls = type(obj)
        return self.fset.__get__(None, cls)(value)

class A (object):

    _foo = 1

    @classproperty
    @classmethod
    def foo(cls):
        return cls._foo

    @foo.setter
    @classmethod
    def foo(cls, value):
        cls.foo = value

a = A()

print a.foo

b = A()

print b.foo

b.foo = 5

print a.foo

A.foo = 10

print b.foo

print A.foo

答案 7 :(得分:5)

Python 3.9 2020更新

您可以将它们一起使用(取自3.9文档):

class G:
    @classmethod
    @property
    def __doc__(cls):
        return f'A doc for {cls.__name__!r}'

请参见https://docs.python.org/3/howto/descriptor.html#id27

答案 8 :(得分:2)

半个解决方案,__set__在课堂上仍然不起作用。该解决方案是一个实现属性和静态方法的自定义属性类

class ClassProperty(object):
    def __init__(self, fget, fset):
        self.fget = fget
        self.fset = fset

    def __get__(self, instance, owner):
        return self.fget()

    def __set__(self, instance, value):
        self.fset(value)

class Foo(object):
    _bar = 1
    def get_bar():
        print 'getting'
        return Foo._bar

    def set_bar(value):
        print 'setting'
        Foo._bar = value

    bar = ClassProperty(get_bar, set_bar)

f = Foo()
#__get__ works
f.bar
Foo.bar

f.bar = 2
Foo.bar = 3 #__set__ does not

答案 9 :(得分:2)

  

因为我需要以一种类的所有实例看到的方式修改一个属性,并且在调用这些类方法的范围内没有对该类的所有实例的引用。

您是否可以访问该课程的至少一个实例?我可以想办法做到这一点:

class MyClass (object):
    __var = None

    def _set_var (self, value):
        type (self).__var = value

    def _get_var (self):
        return self.__var

    var = property (_get_var, _set_var)

a = MyClass ()
b = MyClass ()
a.var = "foo"
print b.var

答案 10 :(得分:1)

尝试一下,无需更改/添加大量现有代码即可完成工作。

>>> class foo(object):
...     _var = 5
...     def getvar(cls):
...         return cls._var
...     getvar = classmethod(getvar)
...     def setvar(cls, value):
...         cls._var = value
...     setvar = classmethod(setvar)
...     var = property(lambda self: self.getvar(), lambda self, val: self.setvar(val))
...
>>> f = foo()
>>> f.var
5
>>> f.var = 3
>>> f.var
3

property函数需要两个callable个参数。给他们lambda包装器(它将实例作为第一个参数传递)并且一切都很好。

答案 11 :(得分:1)

这是一个解决方案,它既可以通过类进行访问,也可以通过使用元类的实例进行访问。

In [1]: class ClassPropertyMeta(type):
   ...:     @property
   ...:     def prop(cls):
   ...:         return cls._prop
   ...:     def __new__(cls, name, parents, dct):
   ...:         # This makes overriding __getattr__ and __setattr__ in the class impossible, but should be fixable
   ...:         dct['__getattr__'] = classmethod(lambda cls, attr: getattr(cls, attr))
   ...:         dct['__setattr__'] = classmethod(lambda cls, attr, val: setattr(cls, attr, val))
   ...:         return super(ClassPropertyMeta, cls).__new__(cls, name, parents, dct)
   ...:

In [2]: class ClassProperty(object):
   ...:     __metaclass__ = ClassPropertyMeta
   ...:     _prop = 42
   ...:     def __getattr__(self, attr):
   ...:         raise Exception('Never gets called')
   ...:

In [3]: ClassProperty.prop
Out[3]: 42

In [4]: ClassProperty.prop = 1
---------------------------------------------------------------------------
AttributeError                            Traceback (most recent call last)
<ipython-input-4-e2e8b423818a> in <module>()
----> 1 ClassProperty.prop = 1

AttributeError: can't set attribute

In [5]: cp = ClassProperty()

In [6]: cp.prop
Out[6]: 42

In [7]: cp.prop = 1
---------------------------------------------------------------------------
AttributeError                            Traceback (most recent call last)
<ipython-input-7-e8284a3ee950> in <module>()
----> 1 cp.prop = 1

<ipython-input-1-16b7c320d521> in <lambda>(cls, attr, val)
      6         # This makes overriding __getattr__ and __setattr__ in the class impossible, but should be fixable
      7         dct['__getattr__'] = classmethod(lambda cls, attr: getattr(cls, attr))
----> 8         dct['__setattr__'] = classmethod(lambda cls, attr, val: setattr(cls, attr, val))
      9         return super(ClassPropertyMeta, cls).__new__(cls, name, parents, dct)

AttributeError: can't set attribute

这也适用于元类中定义的setter。

答案 12 :(得分:1)

我找到了一个解决这个问题的干净方法。这是一个名为 classutilities (pip install classutilities) 的包,请参阅文档 here on PyPi

考虑示例:

import classutilities

class SomeClass(classutilities.ClassPropertiesMixin):
    _some_variable = 8  # Some encapsulated class variable

    @classutilities.classproperty
    def some_variable(cls):  # class property getter
        return cls._some_variable

    @some_variable.setter
    def some_variable(cls, value):  # class property setter
        cls._some_variable = value

您可以在类级别和实例级别使用它:

# Getter on class level:
value = SomeClass.some_variable
print(value)  # >>> 8
# Getter on instance level
inst = SomeClass()
value = inst.some_variable
print(value)  # >>> 8

# Setter on class level:
new_value = 9
SomeClass.some_variable = new_value
print(SomeClass.some_variable)   # >>> 9
print(SomeClass._some_variable)  # >>> 9
# Setter on instance level
inst = SomeClass()
inst.some_variable = new_value
print(SomeClass.some_variable)   # >>> 9
print(SomeClass._some_variable)  # >>> 9
print(inst.some_variable)        # >>> 9
print(inst._some_variable)       # >>> 9

如您所见,它在所有情况下都能正常工作。

答案 13 :(得分:0)

在搜索不同的地方后,我找到了一种定义classproperty的方法 适用于Python 2和3。

from future.utils import with_metaclass

class BuilderMetaClass(type):
    @property
    def load_namespaces(self):
        return (self.__sourcepath__)

class BuilderMixin(with_metaclass(BuilderMetaClass, object)):
    __sourcepath__ = 'sp'        

print(BuilderMixin.load_namespaces)

希望这可以帮助某人:)

答案 14 :(得分:0)

这是我的解决方案,也可以缓存类属性

class class_property(object):
    # this caches the result of the function call for fn with cls input
    # use this as a decorator on function methods that you want converted
    # into cached properties

    def __init__(self, fn):
        self._fn_name = fn.__name__
        if not isinstance(fn, (classmethod, staticmethod)):
            fn = classmethod(fn)
        self._fn = fn

    def __get__(self, obj, cls=None):
        if cls is None:
            cls = type(obj)
        if (
            self._fn_name in vars(cls) and
            type(vars(cls)[self._fn_name]).__name__ != "class_property"
        ):
            return vars(cls)[self._fn_name]
        else:
            value = self._fn.__get__(obj, cls)()
            setattr(cls, self._fn_name, value)
            return value

答案 15 :(得分:-18)

这是我的建议。不要使用类方法。

严重。

在这种情况下使用类方法的原因是什么?为什么不拥有普通阶级的普通对象?


如果你只想改变价值,那么一个属性真的不是很有用吗?只需设置属性值即可完成。

只有在隐藏某些内容时才应使用属性 - 这可能会在将来的实现中发生变化。

也许你的例子被剥夺了,并且你已经离开了一些地狱般的计算。但它看起来并不像物业增加了重要价值。

受Java影响的“隐私”技术(在Python中,以_开头的属性名称)并不是非常有用。私人是谁?当你拥有源代码时,私有点有点模糊(就像你在Python中那样。)

受Java影响的EJB样式的getter和setter(通常在Python中作为属性完成)有助于Java的原始内省以及通过静态语言编译器。所有这些getter和setter在Python中都没那么有用。