Question

在开始之前，我已经意识到Python中的对象不变性通常是一个坏主意，但是，我相信在我的情况下它是合适的。

假设我正在使用我的代码中的坐标系，这样每个坐标都使用X，Y，Z的结构。我已经重载减法，加法等方法来做我想要的。我当前的问题是赋值运算符，我读过它不能重载。问题是当我有以下内容时，我不希望A指向与B相同的点，我希望两者是独立的，以防我需要覆盖一个坐标而不是另一个坐标：

B = Point(1,2,3)
A = B

我知道我可以使用深度复制，但这看起来像是一个黑客，特别是因为我可以有一个点列表，我可能需要采取一片（在这种情况下，它将再次有一点点参考，而不是点）。我也考虑使用元组，但我的观点有我需要的成员方法，而且我的代码的很大一部分已经使用了结构。

我的想法是将Point修改为不可变的，因为它实际上只有3个浮点数据，并且通过做一些研究_new _（）似乎是为此覆盖的正确函数。我不知道如何实现这一目标，它会是这样的还是我离开的？

def __new__(self):
    return Point(self.x, self.y, self.z)

编辑：我的不好，我在阅读katrielalex的帖子后意识到，一旦定义了不可变对象的参数，我就无法修改它，在这种情况下，A和B都指向相同的数据不是问题，因为重新分配需要创建一个新的观点。我会说katrielalex和vonPetrushev的帖子实现我想要的，我想我会选择vonPetrushev的解决方案，因为我不需要重写所有当前代码来使用元组（额外的括号集而不能引用坐标为point.x）

Answer 1

结合katrielalex的建议，将Point命名为元组也会很好。在这里，我刚刚将tuple父级替换为namedtuple('Point', 'x y z') - 这足以让它发挥作用。

>>> from collections import namedtuple
>>> class Point(namedtuple('Point', 'x y z')):
...     def __add__(self, other):
...             return Point((i + j for i, j in zip(self, other)))
...
...     def __mul__(self, other):
...             return sum(i * j for i, j in zip(self, other))
...
...     def __sub__(self, other):
...             return Point((i - j for i, j in zip(self, other)))
...
...     @property
...     def mod(self):
...             from math import sqrt
...             return sqrt(sum(i*i for i in self))
...

然后你可以：

>>> Point(1, 2, 3)
Point(x=1, y=2, z=3)
>>> Point(x=1, y=2, z=3).mod
3.7416573867739413
>>> Point(x=1, y=2, z=3) * Point(0, 0, 1)
3
>>> Point._make((1, 2, 3))
Point(x=1, y=2, z=3)

（感谢katrielalex建议扩展namedtuple而不是复制生成的代码。）

Answer 2

你可以使Point成为tuple的子类 - 记住，内置类型（至少在最近的Pythons中）只是更多的类。这将为您提供所需的不变性。

但是，我对你建议的用例感到有些困惑：

如果我需要覆盖一个坐标而不是另一个坐标：

如果Point是不可变的，那就没有意义......

>>> class Point(tuple):
...     def __add__(self, other):
...             return Point((i + j for i, j in zip(self, other)))
...
...     def __mul__(self, other):
...             return sum(i * j for i, j in zip(self, other))
...
...     def __sub__(self, other):
...             return Point((i - j for i, j in zip(self, other)))
...
...     @property
...     def mod(self):
...             from math import sqrt
...             return sqrt(sum(i*i for i in self))
...
>>> a = Point((1,2,3))
>>> b = Point((4,5,6))
>>> a + b
(5, 7, 9)
>>> b - a
(3, 3, 3)
>>> a * b
32
>>> a.mod
3.7416573867739413
>>> a[0] = 1
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'Point' object does not support item assignment

Answer 3

试试这个：

class Point(object):
    def __init__(self, x, y, z):
        self._x=x
        self._y=y
        self._z=z

    def __getattr__(self, key):
        try:
            key={'x':'_x','y':'_y','z':'_z'}[key]
        except KeyError:
            raise AttributeError
        else:
            return self.__dict__[key]

    def __setattr__(self, key, value):
        if key in ['_x','_y','_z']:
            object.__setattr__(self, key, value)
        else:
            raise TypeError("'Point' object does not support item assignment")

因此，您可以构造一个Point对象，但不能更改其属性。

强迫对象不变

3 个答案: