python - 在 python 中创建包装类时，如何让父类(super class)的方法返回包装类的实例

Question

例如，如果我围绕 pandas 数据框创建一个简单的包装器:

    from pandas import DataFrame

    class MyDataFrame(DataFrame):

        def __init__(self,data):

            DataFrame.__init__(self,data)

        @staticmethod
        def add(a, b):
            return a + b

然后我实例化它..

    x = MyDataFrame([1,2,3])

            x.add(1,2)
            #    => 3

            type(x)
            #    => __main__.MyDataFrame

它有效。但是，如果我在其上调用返回数据帧的数据帧方法，它就不是我的包装类的实例。

    y = x.reindex([3,4,5])
    type(y)
    #    => pandas.core.frame.DataFrame

如何让它为所有 DataFrame 方法返回 MyDataFrame 的实例？这是一个常见问题吗？我是否以错误的方式处理这个问题？

Answer 1

您显示的示例不是包装器，而是 Python 中的子类。现在，您的情况下的 python 子类和方法解析按照简单的规则运行

1. 查看方法接收者对象的类型。
2. 检查类的类层次结构并找到定义该方法的第一个实例。然后查看该方法的签名并相应地执行它。在您的情况下，类层次结构是简单的子类-父类(super class)。

所以，就你而言，

1. x 被定义为 MyDataFrame 类的对象——简单。显然，根据定义，type(x) 是 MyDataFrame。
2. 在调用add期间，它会查看接收者对象，即MyDataFrame类的x。这个类实际上定义了方法add。因此，它只是返回该方法的结果，奇怪的是，尝试调用 DataFrame([1, 2, 3]).add(1, 2)。结果会有所不同，因为它查看 pandas.DataFrame 类中定义的 add 方法。
3. 现在是第三部分 - 让我们应用相同的推理。 reindex 未在 MyDataFrame 中定义。接下来我们应该看哪里？类层次结构，即 pandas.DataFrame。现在，reindex 确实是由此类定义的，并且它返回一个 pandas.DataFrame 对象!。 (参见: http://pandas.pydata.org/pandas-docs/dev/generated/pandas.DataFrame.reindex.html#pandas.DataFrame.reindex )所以，难怪 y 是一个 pandas DataFrame。

现在我不明白你首先通过扩展 pandas DataFrame 来做什么。这样的扩展并不常见。如果您提供您想要做什么的详细信息，也许我们可以提供解决方案。

编辑:您原来的问题与扩展方法或扩展对象有关(C# 有它们，正如您正确指出的那样，JS 原型(prototype)为您提供相同的功能。Python 没有扩展方法/对象作为一等成员(member)。对此进行了讨论。例如 python extension methods )