python - 类装饰器禁用 __init_subclass__

Question

我四处寻找这个问题的答案，但找不到任何东西。如果之前有人问过这个问题，我深表歉意。

我知道有 3-4 种方法可以从父类强制执行子类的给定方法(编辑元类的 __new__ 方法，挂接到 builtins.__build_class__，使用 __init_subclass__ 或使用 abc.abstractmethod)我通常最终使用 __init_subclass__，主要是因为易于使用，而且与@abc.abstractmethod，子类的约束是根据子类定义而不是类实例化来检查的。示例:

class Par():
    def __init_subclass__(self, *args, **kwargs):
        must_have = 'foo'
        if must_have not in list(self.__dict__.keys()):
            raise AttributeError(f"Must have {must_have}")

    def __init__(self):
        pass

class Chi(Par):
    def __init__(self):
        super().__init__()

这个示例代码显然会抛出错误，因为 Chi 没有 foo 方法。尽管如此，我还是发现了一个事实，即可以使用一个简单的类装饰器来绕过上游类的这个约束:

def add_hello_world(Cls):
    class NewCls(object):
        def __init__(self, *args, **kwargs):
            self.instance = Cls(*args, **kwargs)

        def hello_world(self):
            print("hello world")

    return NewCls


@add_hello_world
class Par:
    def __init_subclass__(self, *args, **kwargs):
        must_have = "foo"
        if must_have not in list(self.__dict__.keys()):
            raise AttributeError(f"Must have {must_have}")

    def __init__(self):
        pass

class Chi(Par):
    def __init__(self):
        super().__init__()

c = Chi()
c.hello_world()

上面的代码运行没有问题。现在，忽略我装饰的类是 Par 这一事实(当然，如果 Par 是库代码，我什至可能无法将其作为用户代码访问开发人员)，我无法真正解释这种行为。对我来说很明显，可以使用装饰器向现有类添加方法或功能，但我从未见过不相关的装饰器(只是打印 hello world，甚至不会混淆类创建)禁用类中已经存在的方法。

• 这是预期的 Python 行为吗？或者这是某种错误？老实说，据我所知，这可能会带来一些安全问题。

• 这是否只发生在 __init_subclass__ 数据模型上？还是也给其他人？

Answer 1

记住，装饰器语法只是函数应用:

class Par:
    def __init_subclass__(...):
         ...


Par = add_hello_world(Par)

最初绑定(bind)到 Par 的类定义了 __init_subclass__； add_hello_world 中定义的new 类没有，就是后修饰名Par 所指的类，你是的类子类化。

---

顺便说一句，您仍然可以通过 __init__ 访问原始类 Par。

显式调用装饰器:

class Par:
    def __init_subclass__(self, *args, **kwargs):
        must_have = "foo"
        if must_have not in list(self.__dict__.keys()):
            raise AttributeError(f"Must have {must_have}")

    def __init__(self):
        pass

Foo = Par  # Keep this for confirmation

Par = add_hello_world(Par)

我们可以确认闭包保留了对原始类的引用:

>>> Par.__init__.__closure__[0].cell_contents
<class '__main__.Par'>
>>> Par.__init__.__closure__[0].cell_contents is Par
False
>>> Par.__init__.__closure__[0].cell_contents is Foo
True

如果您确实尝试对其进行子类化，您将得到预期的错误:

>>> class Bar(Par.__init__.__closure__[0].cell_contents):
...   pass
...
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "tmp.py", line 16, in __init_subclass__
    raise AttributeError(f"Must have {must_have}")
AttributeError: Must have foo