Python中的变量名反射

Question

在Python中，有没有办法动态地确定一个变量的名字呢？

举个例子，我有时候会遇到这样的情况：

name = foo if bar else baz
type = alpha or bravo

D = {
    "name": name,
    "type": type
}

如果能用类似 D = makedict(name, type) 的方式来减少重复就好了。

另外，有时候一个函数知道自己的名字也是很有帮助的：

class Item(object):

    def item_create(self, item):
        dispatch("create", item)

    def item_delete(self, item):
        dispatch("delete", item)

在这种情况下，可以通过传递类似 __methodname__ 的东西来减少重复，而不是分别写“create”和“delete”。

（我想可以用装饰器来实现这个，但那样似乎有点过于复杂了。）

Answer 1

你可以随心所欲地定义函数：

>>> def blagnorf():
    pass

>>> print blagnorf.__name__
blagnorf

但很遗憾，变量就不行了。不过，你可以考虑为你的Python代码写一个预处理器，来帮你实现这个功能...

值得注意的是，在Scheme/Lisp语言中，你可以通过它们的宏系统来做到这一点。

Answer 2

一般来说，你在Python里是做不到这一点的，因为Python使用的是对象，而不是变量。

比如我有：

L1 = [1,2]
L2 = L1

那么，L1和L2实际上指向的是同一个对象。这个对象没有一个唯一的名字。

同样的道理：

def f1(): pass
f2 = f1

现在这个函数也没有一个唯一的名字，所以你无法找到“这个”函数的名字。

在Python中，一个对象可以被多个名字引用。当一个对象的引用计数变为零时，Python就会释放它所占用的内存。

Answer 3

一般来说，你不能仅仅通过一个值来推断出它的名字（可能没有名字，也可能有多个名字等等）。当你调用假设中的 makedict(name) 时，name 的 值 就是 makedict 接收到的内容，所以（再次强调，在一般情况下）它无法判断这个值来自哪个名字（如果有的话）。你可以尝试查看调用者的命名空间，看看是否有特殊情况能让你推断出名字（比如，你接收到 23，而在相关的命名空间中，恰好只有一个名字的值也是 23！），但这显然是一种脆弱且不可靠的做法。而且，在你第一个例子中，绝对可以保证不会出现这种特殊情况——name 中的值和 foo 或 baz 中的值完全相同，因此可以100%确定这个值的名字会非常模糊。

你可以换个思路，比如调用 makedict('name type', locals())（显式传入 locals() 可能会被一些复杂的魔法所替代，但一般来说这不是最稳妥的选择）——传入名字（我建议也传入命名空间！），让 makedict 来推断值，这显然是一个更稳妥的方案（因为每个名字只有一个值，但反之则不然）。也就是说：

def makedict(names, *namespaces):
  d = {}
  for n in names.split():
    for ns in namespaces:
      if n in ns:
        d[n] = ns[n]
        break
    else:
      d[n] = None  # or, raise an exception

如果你想通过反射来挖掘命名空间，而不是让调用者清晰地指定它们，可以看看 inspect.getouterframes ——但我建议你再考虑一下。

你提到的第二个问题则完全不同（虽然你可以再次使用 inspect 函数来查看调用者的名字，或者函数自己的名字——真是个奇怪的想法！）。这两种情况的共同点在于，你使用了非常强大且危险的工具来完成一个可以更简单实现的任务（更容易确保正确性，更容易调试问题，更容易测试等等）——与其说装饰器是“过度使用”，不如说它们比你提议的反射方式简单得多，而且更明确。如果你有很多形式类似于：

def item_blah(self, item):
    dispatch("blah", item)

那么创建它们的最简单方法可能是：

class Item(object): pass

def _makedispcall(n):
  def item_whatever(self, item):
    dispatch(n, item)
  item_whatever.__name__ = 'item_' + n
  return item_whatever

for n in 'create delete blah but wait theres more'.split():
  setattr(Item, 'item_' + n, _makedispcall(n))

避免重复是个好主意，但在运行时进行反射通常不是实现这个想法的最佳方式，Python 提供了许多替代的实现方法。