内类实例作为外部类方法的默认值。

Question

我想使用内部类的一个实例(在本例中是namedtuple，尽管用class定义的内部类会出现完全相同的症状)作为外部类方法(在本例中是构造函数)的默认值。但是，当从不同的模块导入此代码时，外部类定义似乎缺失了。

示例：

# mymodule.py

from typing import NamedTuple, Tuple

class IdSignal():
    Cfg = NamedTuple('IdSignalCfg', [
        ('nfft', int),
        ('limits', Tuple[float, float]),
        ('min_spacing', float),
        ('nmix', int)])
    Cfg.__new__.__defaults__ = (
        512,
        (1500, 7500),
        200,
        3
    )

    def __init__(self, cfg = IdSignal.Cfg()):
        self.cfg = cfg

现在执行import mymodule抛出：

Exception has occurred: NameError
name 'IdSignal' is not defined
  File "...", line 18, in IdSignal
    def __init__(self, cfg = IdSignal.Cfg()):
  File "...", line 5, in <module>
    class IdSignal():
  ...
    import mymodule

令人困惑的是，pylint和mypy都没有识别出上述代码中的任何错误。

这还能用其他方法实现吗？

我知道我可以使用None作为默认值，并在构造函数中实例化IdSignal.Cfg 。如果这是唯一的解决方案，我想了解为什么上面的代码失败了？

Answer 1

在定义__init__时，名称IdSignal尚未绑定到该类。(直到对整个class语句体进行计算，并将评估结果传递给相关的元类之后，才会发生这种情况。)但是，Cfg还不是一个类属性；它只是定义__init__的同一个“作用域”中的名称，因此不需要限定名称。

def __init__(self, cfg=Cfg()):
    self.cfg = cfg

类似于class语句的

class Foo:
    x = 3
    def __init__(self, y):
        self.y = y

大致相当于

# These names don't really matter, but I'm using different
# names than what the attributes will be just to emphasize
# the point that they really are distinct objects before
# the new class is ever created.

class_x = 3

def some_init(self, y):
    self.y = y

Foo = type('Foo', (object,), {'__init__': some_init, 'x': class_x})

注意，名称Foo直到结束时才会出现。class语句并不像模块或函数那样定义新的作用域，但在class语句中定义的名称也不是任何封闭作用域的一部分；将它们看作是类创建后被丢弃的临时名称。