重新定义 Python 内置数据类型

Question

是否可以重新定义括号 [] 使用哪个对象？

我可以对 list 对象进行子类化，但是如何让解释器使用我的子类来代替内置列表对象？是否可以？

（我很确定我在这个问题上使用了错误的术语 - 请随意编辑）

>>> class mlist(list):
...     def __init__(self):
...         list.__init__(self)
...     def __getitem__(self, item):
...         return list.__getitem__(self, item) * 2
... 
>>> testlist = mlist()
>>> testlist.append(21)
>>> testlist[0]
42
>>> list = mlist() # maybe setting the 'list' type will do it?
>>> testlist = []
>>> testlist.append(21)
>>> testlist[0]
21                 # Nope
>>> 

我对此没有实际用途 - 只是好奇。

Answer 1

括号是语言的一部分。它们用于创建列表。不可能重新定义它（也不可取！）。

Answer 2

运行您发布的代码后尝试运行代码

>>> testlist = list()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'mlist' object is not callable

现在，使用我发布的代码确定类型

>>> type([])
<type 'list'>
>>> type(list)
<class '__main__.mlist'>
>>> type(testlist)
<type 'list'>

似乎 [] 创建 list，而不是 < code>mlist，看起来很奇怪：S

更新

我检查了使用dis生成的字节码，生成了下面的代码

>>> import dis # python's disassembler

>>> def code1():
...     return []
...
>>> dis.dis(code1)
  2           0 BUILD_LIST               0
              3 RETURN_VALUE

>>> def code2():
...     return list()
...
>>> dis.dis(code2)
  2           0 LOAD_GLOBAL              0 (list)
              3 CALL_FUNCTION            0
              6 RETURN_VALUE

看起来list< /code> 将调用分配给它的任何内容，而 [] 将转换为 BUILD_LIST 字节码。看来 [] 没有转换为 list，因此 [] 的行为停留在创建列表上。

更新2

Python类可以更新

>>> class NewList(list):
...     pass
...
>>> a = NewList()
>>> a.append(23)
>>> a[0]
23
>>> def double_getitem(self, key):
...     return list.__getitem__(self, key) * 2
...
>>> NewList.__getitem__ = double_getitem
>>> a[0]
46

嗯，除了内置类，比如list

>>> list.__getitem__ = double_getitem
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can't set attributes of built-in/extension type 'list'

Answer 3

您可以使用 not 来替换 list 为 mlist ，正如您所尝试的那样，

list = mlist()

而是简单地

list = mlist

使用（您在解释器中运行它可能会遇到问题，因为 mlist() 递归地调用 list() 等。但是如果您将定义 mlist 的代码放在一个不同的范围，例如在您导入的模块中，那么它将起作用。）然后您可以创建一个新的 mlist，

testlist = list()

但有趣的是，

testlist = []

我认为这在语法上不是等价的。显然 [ ] 被硬编码为调用内置列表类型，而不是当前命名为“列表”的任何对象。

Answer 4

这是有可能的。如果你愿意付出足够多的努力，大多数事情在软件中都是可能的。 :) 当然，这是一个坏主意。如果您使用此类更改编写任何软件，则会出现许多问题：

• 读者很容易被您的代码迷惑。他们认为自己正在阅读 Python，所以他们认为自己知道 [] 的含义，但糟糕的是，他们不知道。
• 如果更改的范围是全局的（而不是仅限于单个源文件），那么您将很难将您的软件与其他人的软件结合起来，因为您实际上是用两种不同的语言编写的。如果 [] 开始返回不同的类型，即使它是子类，其他软件也可能会崩溃。
• 如果更改的范围有限，那么当您查看具有不同语法规则的不同源文件时，您可能很容易感到困惑。如果您有由不同模块操作的数据，您可能会发现自己处于这样一种情况：您的代码希望该数据位于 mlist 中，而其他一些代码希望该数据位于列表中，然后您可能会感到难过。

这是一个 CPython 扩展模块，来自2003（和示例）适用于 Python 2.3。它很可能需要更新才能与更新版本的 Python 一起使用，但它演示了这种特定方法需要多么肮脏。

另一种方法是在语法层面进行改变。 Logix 提供了用于此方法的工具。这涉及较少的 C 黑客攻击，但带来了全新的解析器和编译器。