打印某个类的所有实例
- 2025-01-07 08:44:00
- admin 原创
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问题描述：
使用 Python 中的类，如何定义一个函数来按照函数中定义的格式打印该类的每个实例？
解决方案 1：
在这种情况下，我看到两种选择：
垃圾收集器
import gc
for obj in gc.get_objects():
if isinstance(obj, some_class):
dome_something(obj)
这种方法的缺点是当你有很多对象时速度会非常慢，但是对于你无法控制的类型则可以起作用。
使用 mixin 和 Weakrefs
from collections import defaultdict
import weakref
class KeepRefs(object):
__refs__ = defaultdict(list)
def __init__(self):
self.__refs__[self.__class__].append(weakref.ref(self))
@classmethod
def get_instances(cls):
for inst_ref in cls.__refs__[cls]:
inst = inst_ref()
if inst is not None:
yield inst
class X(KeepRefs):
def __init__(self, name):
super(X, self).__init__()
self.name = name
x = X("x")
y = X("y")
for r in X.get_instances():
print r.name
del y
for r in X.get_instances():
print r.name
在这种情况下，所有引用都作为弱引用存储在列表中。如果您频繁创建和删除大量实例，则应在迭代后清理弱引用列表，否则会有很多杂乱无章的内容。
在这种情况下，另一个问题是您必须确保调用基类构造函数。您也可以重写__new__，但__new__在实例化时仅使用第一个基类的方法。这也仅适用于您控制的类型。
编辑：根据特定格式打印所有实例的方法留作练习，但它基本上只是-loops 的一种变体for。
解决方案 2：
你不需要导入任何东西！只需使用“self”。操作方法如下
class A:
instances = []
def __init__(self):
A.instances.append(self) # suggested by @Herrivan
print('
'.join(A.instances)) #this line was suggested by @anvelascos
就这么简单。无需导入任何模块或库
解决方案 3：
您需要在您的类上创建一个静态列表，并向weakref每个实例添加一个，以便垃圾收集器可以在不再需要您的实例时清理它们。
import weakref
class A:
instances = []
def __init__(self, name=None):
self.__class__.instances.append(weakref.proxy(self))
self.name = name
a1 = A('a1')
a2 = A('a2')
a3 = A('a3')
a4 = A('a4')
for instance in A.instances:
print(instance.name)
解决方案 4：
非常好且有用的代码，但它有一个大问题：列表总是更大并且永远不会被清理，要测试它只需print(len(cls.__refs__[cls]))在方法末尾添加即可get_instances。
以下是该方法的修复get_instances：
__refs__ = defaultdict(list)
@classmethod
def get_instances(cls):
refs = []
for ref in cls.__refs__[cls]:
instance = ref()
if instance is not None:
refs.append(ref)
yield instance
# print(len(refs))
cls.__refs__[cls] = refs
或者也可以使用 WeakSet 来实现：
from weakref import WeakSet
__refs__ = defaultdict(WeakSet)
@classmethod
def get_instances(cls):
return cls.__refs__[cls]
解决方案 5：
与几乎所有其他 OO 语言相同，将类的所有实例保存在某种集合中。
这种事你可以试一试。
class MyClassFactory( object ):
theWholeList= []
def __call__( self, *args, **kw ):
x= MyClass( *args, **kw )
self.theWholeList.append( x )
return x
现在你可以这样做了。
object= MyClassFactory( args, ... )
print MyClassFactory.theWholeList
解决方案 6：
Python 没有与 Smallktalk 的 #allInstances 等效的东西，因为其架构没有这种类型的中央对象表（尽管现代 smalltalk 实际上也不像这样工作）。
正如另一位发帖者所说，您必须明确管理集合。他建议使用维护注册表的工厂方法，这是一种非常合理的方法。您可能希望使用弱引用来执行某些操作，这样您就不必明确跟踪对象处置。
解决方案 7：
目前尚不清楚您是否需要一次打印所有类实例或者在初始化它们时打印它们，也不清楚您所谈论的是您能够控制的类还是第三方库中的类。
无论如何，我会通过使用 Python 元类支持编写类工厂来解决这个问题。如果您无法控制该类，请手动更新__metaclass__您正在跟踪的类或模块。
有关更多信息，请参阅http://www.onlamp.com/pub/a/python/2003/04/17/metaclasses.html 。
解决方案 8：
在我的项目中，我遇到了类似的问题，并找到了一个简单的解决方案，它也可能适用于列出和打印类实例。该解决方案在 Python 版本 3.7 中运行顺利；在 Python 版本 3.5 中出现部分错误。
我将从我最近的项目中复制粘贴相关的代码块。
instances = []
class WorkCalendar:
def __init__(self, day, patient, worker):
self.day = day
self.patient = patient
self.worker= worker
def __str__(self):
return f'{self.day} : {self.patient} : {self.worker}'
在 Python 中，该`__str__`方法最终决定了对象将如何以字符串形式进行解释。我`:`在花括号之间添加了，它们完全符合我对“Pandas DataFrame”类型的读取偏好。如果您应用这个小`__str__` 函数，您将看不到一些机器可读的对象类型描述 - 这对人眼来说毫无意义。添加此`__str__` 函数后，您可以将对象附加到列表中并根据需要打印它们。
appointment= WorkCalendar("01.10.2020", "Jane", "John")
instances.append(appointment)
对于打印，您的格式`__str__`将按默认格式工作。但也可以分别调用所有属性：
for instance in instances:
print(instance)
print(instance.worker)
print(instance.patient)
如需详细阅读，您可以查看来源：https://dbader.org/blog/python-repr-vs-str
