Pythonic 编程：属性查询 vs. 子类化，标准化输入更胜一筹-Python教程-PHP中文网

Pythonic 编程：属性查询 vs. 子类化，标准化输入更胜一筹

霞舞

发布： 2025-10-21 11:25:13

原创

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pythonic 编程：属性查询 vs. 子类化，标准化输入更胜一筹

本文探讨了在 Python 中处理不同类型输入时，属性查询和子类化两种设计模式的优劣。通过一个衰减 epsilon 的示例，展示了将输入标准化为统一类型，再进行后续操作的 Pythonic 方式，从而提高代码的可读性、可维护性和灵活性。

在 Python 编程中，经常会遇到需要处理不同类型输入的情况。例如，一个函数或类可能需要接受数值型或自定义对象作为参数，并根据参数类型执行不同的操作。针对这种情况，常见的解决方案有两种：属性查询和子类化。本文将通过一个衰减 epsilon 的示例，深入探讨这两种方法的优劣，并提出一种更 Pythonic 的解决方案。

问题背景：衰减 Epsilon 的实现

假设我们需要创建一个 DoSomething 类，该类接受一个 epsilon 值，并提供一个 something 方法，该方法在执行某些操作后，需要对 epsilon 进行衰减。epsilon 可以是一个简单的浮点数，也可以是一个具有衰减方法的自定义对象。

最初的代码尝试使用子类化和属性查询来解决这个问题：

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from abc import ABC, abstractmethod

class EpsilionWithDecay(ABC):
    @abstractmethod
    def decay(self):
        ...

def decay(ep):
    if isinstance(ep, EpsilionWithDecay):
        ep.decay()

class DoSomething:
    def __init__(self, epsilion):
        self.epsilion = epsilion

    def something(self):
        # other code
        # then call decay
        decay(self.epsilion)

ds1 = DoSomething(0.2)
ds1.something()

ds2 = DoSomething(EpsilionWithDecay(0.2)) #EpsilionWithDecay需要一个实际的实现
ds2.something()

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def decay(ep):
    if isinstance(ep, object) and hasattr(ep, 'decay') and callable(ep.decay):
        ep.decay()

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这两种方法都存在一些问题。子类化需要定义抽象基类和具体的子类实现，增加了代码的复杂性。属性查询则需要在 decay 函数中进行类型检查和属性判断，降低了代码的可读性和效率。

更 Pythonic 的解决方案：标准化输入

一种更 Pythonic 的解决方案是在 DoSomething 类的初始化方法中，将输入 epsilon 标准化为统一的类型。如果 epsilon 不是 DecayingEpsilon 类型的实例，则将其转换为 DecayingEpsilon 类型的实例。这样，something 方法就可以直接调用 epsilon.decay() 方法，而无需进行类型检查。

class DecayingEpsilon:
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def decay(self):
        self.value *= 0.9  # 示例衰减逻辑
        print(f"Epsilon decayed to: {self.value}")

class DoSomething:
    def __init__(self, epsilon):
        if not isinstance(epsilon, DecayingEpsilon):
            epsilon = DecayingEpsilon(epsilon)
        self.epsilon = epsilon

    def something(self):
        print("Doing something...")
        self.epsilon.decay()

# 示例用法
ds1 = DoSomething(0.2)
ds1.something()

ds2 = DoSomething(DecayingEpsilon(0.2))
ds2.something()

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在这个示例中，DecayingEpsilon 类封装了 epsilon 的值和衰减逻辑。DoSomething 类的初始化方法负责将输入标准化为 DecayingEpsilon 类型的实例。something 方法直接调用 epsilon.decay() 方法，实现了 epsilon 的衰减。