Question

我对Python很陌生，我需要声明我自己的数据结构，但我对如何做到这一点有点困惑。我目前有：

class Particle:

    def __init__(self, mass, position, velocity, force):

        self.mass = mass
        self.position, self.velocity, self.force = position, velocity, force

    def __getitem__(self, mass):
        return self.mass

    def __getitem__(self, position):
        return self.position

    def __getitem__(self, velocity):
        return self.velocity

    def __getitem__(self, force):
        return self.force

但是，当我尝试使用：

定义类的实例时，这不起作用

 p1 = Particle(mass, position, velocity, force)

每个值最终都是（0.0,0.0）（这是速度和力的值）。

有人可以解释我出错的地方，我需要的数据结构就是能够从中提取数据，没有别的。（编辑：实际上，对不起，稍后我将不得不改变它们）

由于

Answer 1

首先，你应该明白__getitem__是语法糖。很高兴有，但如果你不需要它，不要使用它。 __getitem__和__setitem__基本上是您希望能够使用括号表示法从对象访问项目，如：

p= Particle(foo)
bar = p[0]

如果你不需要这个，不要担心。

现在，到其他一切。看起来您已经在__init__定义中获得了希望对象随身携带的主要特征，这很好。现在，您需要使用self实际将这些值绑定到对象上：

class Particle:
    def __init__(self, mass, position, velocity, force):
        self.mass = mass
        self.position = position
        self.velocity = velocity
        self.force = force

真的是这样。您现在可以使用点表示法访问这些值，如下所示：

mass,pos,vel,f = 0,0,0,0 # just for readability
p = Particle(mass,pos,vel,f)
print p.mass, p.position, p.velocity, p.force

我们得到的一个好处是，如果我们问python是什么p，它会告诉你它是Particle类型的一个实例，如下所示：

in [1]: p
out[1]: <__main__.Particle instance at 0x03E1fE68>

理论上，当你使用这样的对象时，你希望在用户和数据之间存在“抽象层”，这样他们就不会直接访问或操纵数据。为此，您可以创建函数（就像您尝试使用__getitem__一样）来通过类方法调解用户和数据之间的交互。这很好，但通常没有必要。

在更简单的情况下，要更新这些属性的值，您可以直接以与我们访问它们相同的方式执行此操作，使用点表示法：

in [2]: p.mass
out[2]: 0

in [3]: p.mass = 2 
in [4]: p.mass
out[4]: 2

你可能已经想到了这一点，但是__init__函数，甚至class定义（你通常应该/通常应该定义你的类的大部分属性和方法）都没有什么神奇之处。某些类型的对象非常宽松，允许您随时随地添加属性。这可能很方便，但通常非常hacky并且不是很好的做法。我不是建议你这样做，只是告诉你它是可能的。

in [5]: p.newattr ='foobar!'
in [6]: p.newattr
out[6]: 'foobar!'

奇怪吧？如果这让你的皮肤爬行......好吧，也许它应该。但这是可能的，我应该说出你能做什么，不能做什么。这就是了解课程的运作方式。

Answer 2

class Particle:
    def __init__(self, mass, position, velocity, force):
        self.mass = mass
        self.position = position
        self.velocity = velocity
        self.force = force

particle = Particle(1, 2, 3, 4)
print(particle.mass)  # 1

如果你想假装你的班级有属性，你可以使用@property装饰者：

class Particle:
    def __init__(self, mass, position, velocity, force):
        self.mass = mass
        self.position = position
        self.velocity = velocity
        self.force = force

    @property
    def acceleration(self):
        return self.force / self.mass

particle = Particle(2, 3, 3, 8)
print(particle.acceleration)  # 4.0

Answer 3

似乎collections.namedtuple就像你所追求的那样：

from collections import namedtuple

Particle = namedtuple('Particle', 'mass position velocity force')
p = Particle(1, 2, 3, 4)
print p.velocity

Answer 4

您可以在使用之前将此类定义放在前面。如果您要申报，请查看此网站：http://www.diveintopython.net/getting_to_know_python/declaring_functions.html

顺便提一下，您的问题与此帖相似：Is it possible to forward-declare a function in Python?以及此帖：Is it possible to use functions before declaring their body in python?

Answer 5

如果你需要存储一些属性值（类似于C语言struct），你可以这样做：

class myContainer(object):
    pass  # Do nothing

myContainerObj = myContainer()
myContainerObj.storedAttrib = 5
print myContainerObj.storedAttrib

Answer 6

在 Python 3.7+ 中有数据类库。该库将允许您创建自己的类以使用装饰器 @dataclass 快速保存数据。

@dataclass 装饰器可让您快速定义主要用于保存数据的类并向其添加功能。

您的问题的数据类可能如下实现。我提供了类型提示和默认值，您可能也会发现它们很有帮助。

from dataclasses import dataclass

@dataclass
class Particle:
   mass: float
   position: float
   velocity: float = 0.0
   force: float = 0.0

Here is a useful article 解释了如何在 Python 3.7+ 和其他一些特性中使用数据类。

什么是Pythonic按名称初始化，设置和获取自定义对象属性的方法？

6 个答案: