关于python：如何从基类动态创建派生类

How can I dynamically create derived classes from a base class

例如，我有一个基类，如下所示：

1
2
3

class BaseClass(object):
def __init__(self, classtype):
self._type = classtype

我从这个类派生出其他几个类，例如

1
2
3
4
5
6
7

class TestClass(BaseClass):
def __init__(self):
super(TestClass, self).__init__('Test')

class SpecialClass(BaseClass):
def __init__(self):
super(TestClass, self).__init__('Special')

有没有一种好的、Python式的方法可以通过一个函数调用动态地创建这些类，该函数调用将新类放入我当前的范围，比如：

1
2
3

foo(BaseClass,"My")
a = MyClass()
...

因为会有注释和问题，所以我需要这样做：派生类都具有完全相同的内部结构，但不同之处在于，构造函数接受了许多以前未定义的参数。例如，MyClass取关键字a，而类TestClass的构造函数取b和c。

1
2
3

inst1 = MyClass(a=4)
inst2 = MyClass(a=5)
inst3 = TestClass(b=False, c ="test")

但它们不应该像这样使用类的类型作为输入参数

1	inst1 = BaseClass(classtype ="My", a=4)

我让它工作了，但更喜欢另一种方式，即动态创建类对象。

相关讨论

这段代码允许您使用动态名称和参数名称。__init__中的参数验证不允许未知参数，如果需要其他验证，例如类型，或者它们是强制的，只需添加逻辑那里：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

class BaseClass(object):
def __init__(self, classtype):
self._type = classtype

def ClassFactory(name, argnames, BaseClass=BaseClass):
def __init__(self, **kwargs):
for key, value in kwargs.items():
# here, the argnames variable is the one passed to the
# ClassFactory call
if key not in argnames:
raise TypeError("Argument %s not valid for %s"
% (key, self.__class__.__name__))
setattr(self, key, value)
BaseClass.__init__(self, name[:-len("Class")])
newclass = type(name, (BaseClass,),{"__init__": __init__})
return newclass

它的工作原理是这样的，例如：

1
2
3
4
5
6
7
8
9

>>> SpecialClass = ClassFactory("SpecialClass","a b c".split())
>>> s = SpecialClass(a=2)
>>> s.a
2
>>> s2 = SpecialClass(d=3)
Traceback (most recent call last):
File"<stdin>", line 1, in <module>
File"<stdin>", line 8, in __init__
TypeError: Argument d not valid for SpecialClass

我看到您要求在命名范围中插入动态名称--现在，这在Python中被认为不是一个好的实践——您也有变量名，在编码时已知，或在运行时学习的数据和名称更多的是"数据"而不是"变量"-

因此，您可以将类添加到字典中，然后从中使用它们：

1
2
3
4

name ="SpecialClass"
classes = {}
classes[name] = ClassFactory(name, params)
instance = classes[name](...)

如果你的设计真的需要名字做同样的事情，但是使用globals()返回的字典调用而不是任意字典：

1
2
3

name ="SpecialClass"
globals()[name] = ClassFactory(name, params)
instance = SpecialClass(...)

(类工厂函数确实可以在调用者的全局范围内动态地插入名称——但这是更糟糕的做法，并且在Python实现中不兼容。这样做的方法是通过sys.get frame(1)获取调用方的执行帧，并在帧的f_globals属性的全局字典中设置类名。

更新，tl；dr：这个答案已经很流行了，仍然是针对问题主体的。关于如何"从基类动态创建派生类"在python中，是对type的简单调用，它传递新的类名、一个包含baseclass(es)和__dict__主体的元组，如下所示：

1	>>> new_class = type("NewClassName", (BaseClass,), {"new_method": lambda self: ...})

更新任何需要这个的人都应该检查DILL项目——它声称能够像pickle对普通对象那样对类进行pickle和unpickle操作，并且在我的一些测试中一直使用它。