在Python中子类化set时定义__repr__

Question

我正在尝试在Python中对set对象进行子类化，使用的代码大致如下，但我不知道该如何合理地定义__repr__。

class Alpha(set):
    def __init__(self, name, s=()):
        super(Alpha, self).__init__(s)
        self.name = name

我想定义__repr__，这样我就能得到以下输出：

>>> Alpha('Salem', (1,2,3))
Alpha('Salem', set([1, 2, 3]))

但是，如果我不重写__repr__，我得到的输出就会忽略name这个值……

>>> Alpha('Salem', (1,2,3))
Alpha([1, 2, 3])

……而如果我重写了__repr__，我就不能直接访问集合中的值，而是需要创建一个新的集合实例：

class Alpha(set):
    …
    def __repr__(self):
        return "%s(%r, %r)" % (self.__class__.__name__, self.name, set(self))

这样是可以的，但为了__repr__而创建一个新的集合实例，然后又把它丢掉，感觉有点笨重和低效。

有没有更好的方法来为这种类定义__repr__？

编辑：我想到的另一个解决方案是：我可以在本地存储这个集合。相比于其他选项（每次调用__repr__时创建和销毁东西，或者使用某种字符串操作），这似乎稍微整洁一些，但我还是觉得不够理想。

class Alpha(set):
    def __init__(self, name, s=()):
        super(Alpha, self).__init__(s)
        self.name = name
        self._set = set(s)
    def __repr__(self):
        return "%s(%r, %r)" % (self.__class__.__name__, self.name, self._set)

Answer 1

我找不到比这个更好的方法了。我想这总比把一组东西扔掉要好。

(Python 2.x)

>>> class Alpha(set):
...     def __init__(self, name, s=()):
...             super(Alpha, self).__init__(s)
...             self.name = name
...     def __repr__(self):
...             return 'Alpha(%r, set(%r))' % (self.name, list(self))
... 
>>> Alpha('test', (1, 2))
Alpha('test', set([1, 2]))

或者，如果你不喜欢写死的类名（虽然其实这没什么大不了的）。

>>> class Alpha(set):
...     def __init__(self, name, s=()):
...             super(Alpha, self).__init__(s)
...             self.name = name
...     def __repr__(self):
...             return '%s(%r, set(%r))' % (self.__class__.__name__, self.name, list(self))
... 
>>> Alpha('test', (1, 2))
Alpha('test', set([1, 2]))

Answer 2

我觉得我有一些东西可以满足你的需求，同时还展示了一些基准测试的结果。虽然它们几乎是一样的，但我相信在内存使用上还是有区别的。

#!/usr/bin/env python

import time

class Alpha(set):
    def __init__(self, name, s=()):
            super(Alpha, self).__init__(s)
            self.name = name
    def __repr__(self):
            return '%s(%r, set(%r))' % (self.__class__.__name__, 
                                        self.name, 
                                        list(self))

class Alpha2(set):
    def __init__(self, name, s=()):
            super(Alpha2, self).__init__(s)
            self.name = name
    def __repr__(self):
            return '%s(%r, set(%r))' % (self.__class__.__name__, 
                                        self.name, 
                                        set(self))

class Alpha3(set):
    def __init__(self, name, s=()):
            super(Alpha3, self).__init__(s)
            self.name = name
    def __repr__(self):
            rep = super(Alpha3, self).__repr__()
            rep = rep.replace(self.__class__.__name__, 'set', 1)
            return '%s(%r, %s)' % (self.__class__.__name__, 
                                    self.name, 
                                    rep)

def timeit(exp, repeat=10000):
    results = []
    for _ in xrange(repeat):
        start = time.time()
        exec(exp)
        end = time.time()-start
        results.append(end*1000)
    return sum(results) / len(results)

if __name__ == "__main__":
    print "Alpha():  ", timeit("a = Alpha('test', (1,2,3,4,5))")
    print "Alpha2(): ", timeit("a = Alpha2('test', (1,2,3,4,5))")
    print "Alpha3(): ", timeit("a = Alpha3('test', (1,2,3,4,5))")

结果：

Alpha(): 0.0287627220154

Alpha2(): 0.0286467552185

Alpha3(): 0.0285225152969