在numexpr表达式中使用对象属性

Question

我试图在numexpr表达式中使用对象属性。最明显的方法是：

import numpy as np
import numexpr as ne

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.a = np.zeros(10)

o = MyClass()

o.a

b = ne.evaluate("o.a+1")

结果出现以下错误

---------------------------------------------------------------------------
AttributeError                            Traceback (most recent call last)
<ipython-input-22-dc90c81859f1> in <module>()
     10 o.a
     11 
---> 12 b = ne.evaluate("o.a+1")

~/.local/lib/python3.5/site-packages/numexpr/necompiler.py in evaluate(ex, local_dict, global_dict, out, order, casting, **kwargs)
    799     expr_key = (ex, tuple(sorted(context.items())))
    800     if expr_key not in _names_cache:
--> 801         _names_cache[expr_key] = getExprNames(ex, context)
    802     names, ex_uses_vml = _names_cache[expr_key]
    803     arguments = getArguments(names, local_dict, global_dict)

~/.local/lib/python3.5/site-packages/numexpr/necompiler.py in getExprNames(text, context)
    706 
    707 def getExprNames(text, context):
--> 708     ex = stringToExpression(text, {}, context)
    709     ast = expressionToAST(ex)
    710     input_order = getInputOrder(ast, None)

~/.local/lib/python3.5/site-packages/numexpr/necompiler.py in stringToExpression(s, types, context)
    296         names.update(expressions.functions)
    297         # now build the expression
--> 298         ex = eval(c, names)
    299         if expressions.isConstant(ex):
    300             ex = expressions.ConstantNode(ex, expressions.getKind(ex))

<expr> in <module>()

AttributeError: 'VariableNode' object has no attribute 'a'

咨询another question时，我通过使用numexpr的global_dict得到了一个不太令人满意的解决方案。

import numpy as np
import numexpr as ne

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.a = np.zeros(10)

o = MyClass()

o.a

b = ne.evaluate("a+1", global_dict={'a':o.a})

一旦MyClass有了十几个属性，并且有几个对ne.evaluate的调用，这就会变得非常混乱。

有一种简单干净的方法吗？

Answer 1

如果对象开始具有许多属性，那么您主要关心的似乎是evaluate调用的可伸缩性/可维护性。您可以通过传递vars(o)使此部分自动化。

import numpy as np
import numexpr as ne

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.a = np.arange(10000)
        self.b = 2*self.a

o = MyClass()

c = ne.evaluate("a+b", local_dict=vars(o))

请注意，我使用了local_dict，因为将这些名称放入本地命名空间可能会稍微快一些。如果实例属性有可能与脚本中的本地名称发生冲突(这在很大程度上取决于您如何命名属性和类的功能)，那么将vars作为global_dict传递为global_dict可能更安全，就像在问题中一样(出于同样的原因，as noted in a comment)。

您仍然需要在numexpr表达式中跟踪实例属性和它们的名称之间的对应关系，但是上面的内容可以跳过大部分工作。

Answer 2

您可以使用对象的__dict__属性来完成此操作。这将返回一个字典，其中键是属性的名称(作为字符串)，值是该属性本身的实际值。

因此，作为一个例子，您的问题中的代码如下所示：

import numpy as np
import numexpr as ne

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.a = np.zeros(10)

o = MyClass()

o.a

b = ne.evaluate("a+1", global_dict=o.__dict__)  # Notice the .__dict__

但是，某些对象可能没有__dict__属性。因此，相反，我做了一个小函数，可以做同样的事情：

def asdict(obj):
    objDict = {}
    for attr in dir(g):
        objDict[attr] = getattr(g, attr)

    return objDict

请注意，此函数还将包括方法和某些隐藏属性，如__module__和__main__。