Python中int和numbers.Integral的区别

Question

我试图对Python的数据模型有更深入的了解，但我并不完全理解以下代码：

>>> x = 1

>>> isinstance(x,int)
True

>>> isinstance(x,numbers.Integral)
True

>>> inspect.getmro(int)
(<type 'int'>, <type 'object'>)

>>> inspect.getmro(numbers.Integral)
(<class 'numbers.Integral'>, <class 'numbers.Rational'>, <class 'numbers.Real'>,
 <class 'numbers.Complex'>, <class 'numbers.Number'>, <type 'object'>)

基于以上所述，int和number.Integral似乎不属于同一层次结构。

从Python引用(2.6.6)中我看到

numbers.Integral --它们代表整数的数学集合(正负)中的元素。

int和numbers.Integral有什么区别？这与我在上面的输出中看到的type int与class numbers.Integral有关吗？

Answer 1

numbers定义了抽象类的层次结构，这些抽象类定义了数字类型上可能的操作。见佩普3141。int和Integral的区别在于，int是一种支持Integral定义的所有操作的具体类型。

Answer 2

允许我添加两件事：

isinstance(x,numbers.Integral)

还包括long和

isinstance(x, int)

不会的。numbers.Integral测试将更接近于

isinstance(x, (int, long))

在Python2中(Python3永久地杀死了long )。

我更喜欢用numbers.Integral进行测试，因为如果您从int (或long)派生，那么isinstance(y, numbers.Integral)仍然是True。

Answer 3

int 已注册 as a 虚拟子类 of numbers.Integral.

# numbers.py:380 (CPython 3.8)
Integral.register(int)

numbers.Integral是整数必须提供的抽象定义。int是整数的具体实现。

isinstance和issubclass函数不限于继承。例如，它们可以表示结构类型关系 (如collections.abc.Iterable )。

>>> class MyIterable:
...     def __iter__(self): ...
...
>>> issubclass(MyIterable, collections.abc.Iterable)
True

事实上，isinstance和issubclass都可以是每种类型都有更改。标准库使用它来定义抽象基类(ABC)支持具体子类(通过继承)和虚拟子类(通过cls.register(subclass))。

虚拟子类通过继承与其ABC无关--其方法解析顺序因此不使用ABC。具体来说，int不继承numbers.Integral的任何方法。但是，它确实独立地实现了numbers.Integral所需的所有公共方法和操作--从而满足了numbers.Integral定义。