python - 在继承的数据类中使用 __new__

Question

假设我有以下代码用于处理个人和国家/地区之间的链接:

from dataclasses import dataclass

@dataclass
class Country:
    iso2 : str
    iso3 : str
    name : str

countries = [ Country('AW','ABW','Aruba'),
              Country('AF','AFG','Afghanistan'),
              Country('AO','AGO','Angola')]
countries_by_iso2 = {c.iso2 : c for c in countries}
countries_by_iso3 = {c.iso3 : c for c in countries}

@dataclass
class CountryLink:
    person_id : int
    country : Country

country_links = [ CountryLink(123, countries_by_iso2['AW']),
                  CountryLink(456, countries_by_iso3['AFG']),
                  CountryLink(789, countries_by_iso2['AO'])]

print(country_links[0].country.name)

这一切都很好，但我决定让它不那么笨拙，以便能够处理不同形式的输入。我还想使用 __new__ 来确保我们每次都获得有效的 ISO 代码，并且我想反对在这种情况下无法创建。因此，我添加了几个继承自此的新类:

@dataclass
class CountryLinkFromISO2(CountryLink):
    def __new__(cls, person_id : int, iso2 : str):
        if iso2 not in countries_by_iso2:
            return None
        new_obj = super().__new__(cls)
        new_obj.country = countries_by_iso2[iso2]
        return new_obj

@dataclass
class CountryLinkFromISO3(CountryLink):
    def __new__(cls, person_id : int, iso3 : str):
        if iso3 not in countries_by_iso3:
            return None
        new_obj = super().__new__(cls)
        new_obj.country = countries_by_iso3[iso3]
        return new_obj

country_links = [ CountryLinkFromISO2(123, 'AW'),
                  CountryLinkFromISO3(456, 'AFG'),
                  CountryLinkFromISO2(789, 'AO')]

乍一看这似乎有效，但后来我遇到了一个问题:

a = CountryLinkFromISO2(123, 'AW')
print(type(a))
print(a.country)
print(type(a.country))

返回:

<class '__main__.CountryLinkFromISO2'>
AW
<class 'str'>

继承的对象具有正确的类型，但它的属性 country 只是一个字符串，而不是我期望的 Country 类型。我在 __new__ 中放入了打印语句来检查 new_obj.country 的类型，并且在 return 行之前是正确的。
我想要实现的是让 a 成为 CountryLinkFromISO2 类型的对象，它将继承我对 CountryLink 所做的更改，并使其具有从字典 country 中获取的属性 countries_by_iso2 。我怎样才能做到这一点？

Answer 1

仅仅因为数据类在幕后做，并不意味着你的类没有 __init__() .他们这样做，看起来像:

def __init__(self, person_id: int, country: Country):
    self.person_id = person_id
    self.country = country

当您使用以下命令创建类时:

CountryLinkFromISO2(123, 'AW')

那个 "AW"字符串被传递给 __init__()并将值设置为字符串。
使用 __new__()以这种方式是脆弱的，并且从构造函数返回 None 是相当不pythonic的(imo)。也许你最好制作一个返回 None 的实际工厂函数。或者你想要的类(class)。那你就不用惹 __new__()根本。

@dataclass
class CountryLinkFromISO2(CountryLink):
    @classmethod
    def from_country_code(cls, person_id : int, iso2 : str):
        if iso2 not in countries_by_iso2:
            return None
        return cls(person_id, countries_by_iso2[iso2])

a = CountryLinkFromISO2.from_country_code(123, 'AW')

如果由于某种原因它需要使用 __new__() , 您可以返回 None没有匹配项时从新开始，并在 __post_init__() 中设置国家/地区:

@dataclass
class CountryLinkFromISO2(CountryLink):
    def __new__(cls, person_id : int, iso2 : str):
        if iso2 not in countries_by_iso2:
            return None
        return super().__new__(cls)
    
    def __post_init__(self):        
        self.country = countries_by_iso2[self.country]