python - 在没有实例化的情况下订购类方法

Question

相关:inspect.getmembers in order?

背景:我正在尝试构建一个根据特定规范创建 Python 文件的工具。一种选择是提供一个包含抽象类声明的 Python 模块作为输入，并创建一个继承该抽象类的基类，同时为所有抽象方法添加一个默认实现。

例如:假设我有以下文件，名为 Abstract.py，其中包含以下内容:

class Abstract(object):
    __metaclass__ = ABCMeta
    @abstractmethod
    def first(self):
        pass
    @abstractmethod
    def second(self):
        pass

那么我的工具的输出将是一个名为 BaseClass.py 的文件，其中包含:

class BaseClass(Abstract):
    def first(self):
        pass
    def second(self):
        pass

我希望 BaseClass 中的方法与 Abstract 中的方法顺序相同。

我的问题是:有没有一种方法可以根据方法的外观对方法进行排序，而不依赖于内置方法比较(基于内存地址比较)？如果可能的话，我也希望避免任何类型的文件解析。

请注意，我无法创建Abstract 的实例，所以上面提到的解决方案related question对我不起作用。

Answer 1

在 Python2 中创建类时(也就是说，当解释器在运行文件时只传递类主体时，这是按顺序发生的)——类本身被创建为一个对象。此时，类主体中定义的所有变量和方法都作为字典传递给对“type”(默认元类)的调用。

如您所知，Python 中的字典没有顺序，因此通常在 Python2 中是不可能的。这在 Python 3 中是可能的，因为元类可以实现 __prepare__ 方法，该方法返回将用于构建类主体的映射对象 - 所以不是普通的字典，__prepare__可以返回一个 OrderedDict。

但是，在您的情况下，所有相关方法都用 @abstractmethod 装饰 - 我们可以利用它不仅将方法注释为抽象方法，还可以标记它们出现的顺序.

您可以包装 abstractclass 装饰器，或者创建另一个装饰器并同时使用两者。我更喜欢一个新的装饰器，它可以做这两件事，以减少行数。

此外，您还必须选择您将如何保持方法的顺序并使用它。通常迭代类的属性只会迭代字典(而不是字典代理)，它是无序的 - 因此，您必须保留数据结构以保持有序方法可用，以及记录此给定顺序的方法。那里有一些选项 - 但也许，最直接的事情是在方法本身中注释方法顺序，并通过调用内置 sorted 和适当的 key 来检索它们 参数。其他方法需要类装饰器或自定义元类才能工作。

所以这是我写的一个例子:

from abc import abstractmethod, ABCMeta

class OrderedAbstractMethod(object):
    def __init__(self):
        self.counter = 0
    def __call__(self,func):
        func._method_order = self.counter
        self.counter += 1
        return abstractmethod(func)

ordered_abstract_method = OrderedAbstractMethod()



class Abstract(object):
    __metaclass__ = ABCMeta
    @ordered_abstract_method
    def first(self):
        pass
    @ordered_abstract_method
    def second(self):
        pass
    @ordered_abstract_method
    def third(self):
        pass
    @ordered_abstract_method
    def fourth(self):
        pass


print "Unordered methods: ",[method[0] for method in   Abstract.__dict__.items() if not method[0].startswith("_") ]
# here it printed out -    ['second', 'third', 'fourth', 'first']

print "Ordered methods: ", sorted([method for method in   Abstract.__dict__.items() if not method[0].startswith("_") ], key= lambda m: m[1]._method_order)