Python中利用点分表示法组织分层字符串常量

from collections.abc import Iterable

class Endpoint:
    """
    一个用于组织分层字符串常量的类，支持点分表示法访问和自动路径拼接。
    """
    def __init__(self, name: str) -> None:
        """
        初始化一个Endpoint实例。

        Args:
            name: 当前Endpoint的名称，例如 'CONFIGURATION'。
        """
        self._name = name
        self._children = {}  # 存储子Endpoint实例
        self._parent = None  # 存储父Endpoint实例

    def __dir__(self) -> Iterable[str]:
        """
        为dir()函数和IDE的自动补全提供可用的属性列表。
        """
        cls_attrs = object.__dir__(self)
        return list(self._children.keys()) + cls_attrs

    def __repr__(self) -> str:
        """
        提供Endpoint实例的官方字符串表示，主要用于调试。
        """
        return f'<Endpoint({self._name!r})>'

    def __str__(self) -> str:
        """
        将Endpoint实例转换为其完整的路径字符串。
        通过递归地向上追溯父级来构建路径。
        """
        if self._parent:
            # 如果存在父级，则先获取父级的路径，并添加斜杠
            up = f'{str(self._parent)}/'
        else:
            # 如果没有父级，则路径从当前节点开始
            up = ''
        # 将当前节点的名称转换为小写并拼接
        return f'{up}{self._name.lower()}'

    def append_endpoint(self, endpoint_name: str):
        """
        向当前Endpoint添加一个子Endpoint。

        Args:
            endpoint_name: 子Endpoint的名称。

        Raises:
            KeyError: 如果同名子Endpoint已存在。
        """
        # 检查是否已存在同名子Endpoint（不区分大小写）
        if any(c.lower() == endpoint_name.lower() for c in self._children):
            raise KeyError(f'A sub-endpoint {endpoint_name!r} already exists.')

        new_endpoint = self.__class__(endpoint_name)
        new_endpoint._parent = self  # 设置子Endpoint的父级为当前实例
        self._children[endpoint_name] = new_endpoint

    def __getattr__(self, _attr: str):
        """
        当通过点分表示法访问不存在的属性时，尝试从子Endpoint中查找。
        """
        if _attr in self._children:
            return self._children[_attr]
        # 如果不是子Endpoint，则按默认方式处理AttributeError
        return object.__getattribute__(self, _attr)

    def __iadd__(self, endpoint_name: str):
        """
        重载`+=`运算符，提供便捷的方式添加子Endpoint。
        例如：`parent_endpoint += 'CHILD'`
        """
        if not isinstance(endpoint_name, str):
            return NotImplemented
        self.append_endpoint(endpoint_name)
        return self

# 创建根Endpoint
config = Endpoint('CONFIGURATION')

# 使用+=运算符添加子Endpoint
config += 'ACTIVE'         # 'ACTIVE' 将会在IDE的自动补全中出现
config.ACTIVE += 'LAST'    # 进一步添加嵌套子Endpoint
config += 'INACTIVE'
config.INACTIVE += 'HISTORY'
config.INACTIVE.HISTORY += 'Y2020'
config.INACTIVE.HISTORY += 'Y2021'
config.INACTIVE.HISTORY += 'Y2022'
config.INACTIVE.HISTORY += 'Y2023'

# 访问并转换为字符串，验证路径拼接
print(str(config))
# 输出: configuration

print(str(config.ACTIVE))
# 输出: configuration/active

print(str(config.ACTIVE.LAST))
# 输出: configuration/active/last

print(str(config.INACTIVE.HISTORY.Y2023))
# 输出: configuration/inactive/history/y2023

# 尝试添加重复名称会抛出KeyError
try:
    config += 'active'
except KeyError as e:
    print(f"Error: {e}")
# 输出: Error: 'A sub-endpoint 'active' already exists.'