如何在下面的场景中使用python元类？

Question

我想要创建一个具有级联特性的配置类。我这么说是什么意思？假设我们有这样一个配置类

class BaseConfig(metaclass=ConfigMeta, ...):
   def getattr():
       return 'default values provided by the metaclass'

class Config(BaseConfig):
   class Embedding(BaseConfig, size=200):
       class WordEmbedding(Embedding):
           size = 300

当我在代码中使用它时，我将按如下方式访问配置，

def function(Config, blah, blah):
    word_embedding_size = Config.Embedding.Word.size
    char_embedding_size = Config.Embedding.Char.size

最后一行访问Embedding类“Char”中不存在的属性。它应该调用getattr()，在本例中应该返回200。我对元类不太熟悉，无法做出正确的判断，但我需要定义元类的__new__()。

这种方法有意义吗?还是有更好的方法去做呢？

编辑：

class Config(BaseConfig):
   class Embedding(BaseConfig, size=200):
       class WordEmbedding(Embedding):
           size = 300
   class Log(BaseConfig, level=logging.DEBUG):
       class PREPROCESS(Log):
           level = logging.INFO

#When I use 
log = logging.getLogger(level=Config.Log.Model.level) #level should be INFO

Answer 1

这有点让人迷惑。我不确定这是否是用默认参数声明配置的最佳方式--这看起来很冗长。但是是的，考虑到Python中元类和神奇方法的灵活性，这样的东西有可能使您需要的所有灵活性都过时。

出于这个原因，我想说的是，像您正在做的那样，使用嵌套类作为名称空间可能是它们唯一有用的东西。(嵌套类)。经常会看到很多人误解Python，试图使用嵌套类。

因此-针对您的问题，您需要在最后一个类中存在一个__getattr__方法，该方法可以获取atributes的默认值。然后，这些属性被声明为嵌套类的关键字--这些类也可以具有相同的元类。否则，嵌套类的层次结构就可以使用Python中的点表示法来获取嵌套属性。

此外，对于嵌套集中的每个类，如果未定义下一层嵌套类，则可以传递用作默认值的关键字参数。在给定的示例中，尝试使用非exisitng Config.Embedding.Char.size访问Char应该返回默认的“大小”。并不是“嵌入”中的__getattr__可以返回一个假的"Char“对象，而是必须生成一个size属性的对象。因此，我们的__getattr__还没有产生一个具有推进程序__getattr__的对象；

但是，我将建议对您的requirements进行更改--而不是将默认值作为关键字参数传递给您，使其具有一个保留的名称，比如可以在其中放置默认属性的_default。这样，您可以提供深度嵌套的默认子包，而不仅仅是标量值，而且实现可能更简单。

实际上-简单多了。按照您的建议，通过对类使用关键字，实际上需要在数据结构中设置元类的默认参数(但是在__new__或__init__中都是可能的)。但是，只要始终使用嵌套类(保留名称)，metac类上的自定义__getattr__就可以工作。这将检索配置类本身上的不存在的类属性，如果请求的属性不存在，则只需尝试检索我提到的_default类。

因此，您可以使用以下内容：

class ConfigMeta(type):
    def __getattr__(cls, attr):
        return cls._default

class Base(metaclass=ConfigMeta):
    pass

class Config(Base):
    class Embed(Base):
        class _default(Base):
            size = 200
        class Word(Base):
            size = 300

assert Config.Embed.Char.size == 200
assert Config.Embed.Word.size == 300

顺便说一句--就在去年，我还在做一个具有默认值的配置，但使用字典语法的项目--这就是为什么我不确定嵌套类是否是一个很好的设计的原因。但是，由于所有的功能都可以由具有3 LoC的元类提供，所以我想这比任何方式都要好。

而且，这也是为什么我认为能够嵌套整个默认的子树可能对你想要的有用--我一直在那里。

Answer 2

您可以使用元类来设置属性：

class ConfigMeta(type):
    def __new__(mt, clsn, bases, attrs):
        try:
            _ = attrs['size']
        except KeyError:
            attrs['size'] = 300
        return super().__new__(mt, clsn, bases, attrs)

现在，如果类没有size属性，那么它将被设置为300 (根据您的需要更改此属性)。