Python attrs提高面向?qū)ο缶幊绦试敿?xì)
前言:
Python是面向?qū)ο蟮恼Z言,一般情況下使用面向?qū)ο缶幊虝?huì)使得開發(fā)效率更高,軟件質(zhì)量更好,并且代碼更易于擴(kuò)展,可讀性和可維護(hù)性也更高。但是如果在一個(gè)較大的項(xiàng)目中,如果實(shí)體類非常多并且有非常復(fù)雜的屬性,你就會(huì)逐漸覺得Python的類寫起來是真·“累”。為什么這樣說,看下下面這個(gè)Box
類,屬性有長(length
)、寬(width
)、高(hight
):
class Box: def __init__(self, length, width, hight): self.length = length self.width = width self.hight = hight
這樣倒沒有什么問題,而且是符合Python
規(guī)范的寫法,初始化函數(shù)內(nèi)每一個(gè)參數(shù)都需要用self.xxx = xxx
進(jìn)行賦值,參數(shù)少了還好,但是如果參數(shù)過多了,只是參數(shù)賦值操作都?jí)驅(qū)懸粫?huì)的了,如果一個(gè)項(xiàng)目中類也有很多,那就真的要麻木了。
而且我們知道,在Python
中,想要自定義對(duì)象本身的打印輸出結(jié)果的時(shí)候,需要在它的類中實(shí)現(xiàn)__repr__()
方法,例如:
def __repr__(self): return '{}(length={}, width={}, hight={})'.format( self.__class__.__name__, self.length, self.width, self.hight)
實(shí)現(xiàn)了__repr__()
方法,當(dāng)我們打印對(duì)象本身的時(shí)候,才會(huì)輸出我們自定義的字符。
box = Box(20, 15, 15) print(box) # 結(jié)果輸出為 Box(length=20, width=15, hight=15)
但是有時(shí)會(huì)因?yàn)槁闊?,我們不愿意去?shí)現(xiàn)__repr__()
方法,但是不實(shí)現(xiàn)打印結(jié)果又不友好,就陷入了糾結(jié)之中。
如果我么想要實(shí)現(xiàn)對(duì)象比較,有時(shí)候需要判斷2個(gè)對(duì)象是否相等或者比較大小,就要實(shí)現(xiàn)__eq__()
、 __lt__()
、__gt__()
等各種方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的比較,例如:
def __eq__(self, other): if not isinstance(other, self.__class__): return NotImplemented return (self.length, self.width, self.hight) == ( other.length, other.width, other.hight)
這樣我們又需要實(shí)現(xiàn)這幾個(gè)用于比較的方法。 比如說我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了上面說過的所有方法,然后又突然添加一個(gè)屬性結(jié)實(shí)度hardness,那么整個(gè)類的方法都需要修改,這是非常折磨人的。 那么有沒有一種方法,可以在創(chuàng)建類的時(shí)候自動(dòng)添加上類似于上面提到的這些東西,答案是有的,那就是我們接下來要介紹的attrs
模塊,它可以幫助我們很方便的定義類。
1、attrs的使用
我們可以使用pip install attrs
進(jìn)行安裝。
然后將上面的代碼改造一下:
from attr import attrs, attrib @attrs class Box: length = attrib(type=int, default=0) width = attrib(type=int, default=0) hight = attrib(type=int, default=0) box1 = Box(20, 15, 15) print(box1) box2 = Box(30, 20, 20) print(box2 == box1) print(box2 > box1)
用模塊內(nèi)的attrs
修飾了Box類,再使用attrib
定義所有的屬性,同時(shí)指定了屬性的類型和默認(rèn)值。而且我們沒有實(shí)現(xiàn)任何一個(gè)上面所提到的方法,但是確實(shí)實(shí)現(xiàn)了所有的功能。 現(xiàn)在如果我們添加一個(gè)屬性顏色color
,這個(gè)屬性不參與對(duì)象的比較,但是打印的時(shí)候要輸出,添加一個(gè)屬性結(jié)實(shí)度hardness
,這個(gè)屬性參與對(duì)象的比較,但是打印對(duì)象的時(shí)候不輸出,就非常簡單了:
from attr import attrs, attrib @attrs class Box: length = attrib(type=int, default=0) width = attrib(type=int, default=0) hight = attrib(type=int, default=0) color = attrib(repr=True, cmp=False, default=(0, 0, 0)) hardness = attrib(repr=False, cmp=True, default=0) box1 = Box(20, 15, 15, (255, 255, 255), 80) print("box1:", box1) box2 = Box(20, 15, 15, (255, 255, 0), 100) print("box2:", box2) print(box2 == box1) print(box2 > box1)
執(zhí)行結(jié)果為:
也就是說,如果我們用了attrs庫的話,會(huì)讓類的定義變得高效簡潔,就不需要再寫哪些冗余又復(fù)雜的代碼了。 關(guān)于attrib()
,接收以下參數(shù):
default
:屬性的默認(rèn)值,如果沒有傳入初始化數(shù)據(jù),那么就會(huì)使用默認(rèn)值validator
:驗(yàn)證器,檢查傳入的參數(shù)是否合法repr
:是否參與對(duì)象打印時(shí)的輸出cmp
:是否參與對(duì)象比較hash
:是否進(jìn)行去重init
:是否參與初始化,如果為False,那么這個(gè)參數(shù)不能當(dāng)做類的初始化參數(shù),默認(rèn)是Truemetadata
:元數(shù)據(jù),只讀性的附加數(shù)據(jù)type
:類型,比如 int、str 等各種類型,默認(rèn)為 Noneconverter
:轉(zhuǎn)換器,進(jìn)行一些值的處理和轉(zhuǎn)換器,增加容錯(cuò)性kw_only
:是否為強(qiáng)制關(guān)鍵字參數(shù),默認(rèn)為 False
這里我們只重點(diǎn)說一下驗(yàn)證器和轉(zhuǎn)換器,其他的參數(shù)都很好理解。
2、驗(yàn)證器
有時(shí)候在設(shè)置一個(gè)屬性的時(shí)候必須要滿足某個(gè)條件,比如上面的顏色color
屬性,我們使用的是RGB三原色方式,例如黑色是(255,255,255),對(duì)于這種情況,我們就需要驗(yàn)證屬性是否合法。
例如:
def color_is_valid(instance, attr, value): if not isinstance(value, set): raise ValueError(f"參數(shù){attr.name}:{value}不合法!") for i in value: if not 0 <= i<= 255: raise ValueError(f"參數(shù){attr.name}:{value}不合法!") @attrs class Box: length = attrib(type=int, default=0) width = attrib(type=int, default=0) hight = attrib(type=int, default=0) color = attrib(repr=True, cmp=False, validator=color_is_valid, default=(0, 0, 0)) hardness = attrib(repr=False, cmp=True, default=0) box1 = Box(20, 15, 15, (255, 255, 260), 80)
執(zhí)行結(jié)果為:
上述代碼中定義了一個(gè)驗(yàn)證器color_is_valid()
方法來驗(yàn)證顏色color
是否合法,不合法時(shí)就會(huì)拋異常。
驗(yàn)證器方法接收三個(gè)參數(shù):
instance
:類對(duì)象attr
:屬性名value
:屬性值
而且attrs
模塊也提供了許多內(nèi)置驗(yàn)證器,這里就不做贅述了。
3、轉(zhuǎn)換器
轉(zhuǎn)換器主要做一些值的處理和轉(zhuǎn)換,增加類的容錯(cuò)性,比如一個(gè)屬性接收的是int類型,我們想要的是傳入了數(shù)字字符串也不會(huì)報(bào)錯(cuò),那我們就可以增加轉(zhuǎn)換器,將字符串自動(dòng)轉(zhuǎn)為數(shù)字,例如:
def to_int(value): try: return int(value) except: return None @attrs class Box: length = attrib(type=int, default=0, converter=to_int) width = attrib(type=int, default=0, converter=to_int) hight = attrib(type=int, default=0) color = attrib(repr=True, cmp=False, default=(0, 0, 0)) hardness = attrib(repr=False, cmp=True, default=0) box1 = Box("20", "15", 15, (255, 255, 255), 80) print("box1:", box1) box2 = Box("2a", 15, 15, (255, 255, 0), 100) print("box2:", box2)
上面定義了一個(gè)方法to_int()
,可以將值轉(zhuǎn)化為數(shù)字類型,轉(zhuǎn)換異常就返回None
,這樣容錯(cuò)性非常高了。
到此這篇關(guān)于Python attrs
提高面向?qū)ο缶幊绦试敿?xì)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python attrs提高面向?qū)ο缶幊绦蕛?nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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