如何从基类动态创建派生类

问题描述：

例如我有一个如下的基类：

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

从此类中我派生出其他几个类，例如

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、pythonic 的方式可以通过函数调用来动态地创建这些类，将新类放入我当前的范围，比如：

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

因为会有评论和问题问我为什么需要这个：派生类都具有完全相同的内部结构，不同之处在于构造函数采用许多以前未定义的参数。因此，例如，MyClass采用关键字，a而类的构造函数TestClass采用b和c。

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

但他们绝不应该使用类的类型作为输入参数，例如

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

我已使此方法可行，但更喜欢另一种方式，即动态创建类对象。

解决方案 1：

这段代码允许您创建具有动态名称和参数名称的新类。__init__just 中的参数验证不允许未知参数，如果您需要其他验证（例如类型）或它们是强制性的，只需在那里添加逻辑：

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

它的工作原理如下，例如：

>>> 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

我看到你要求在命名范围中插入动态名称——现在，这在 Python 中不被认为是一个好的做法——你要么有在编码时已知的变量名，要么有数据——并且在运行时学习的名称更多的是“数据”而不是“变量”——

因此，您只需将您的类别添加到字典中并从那里使用它们即可：

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

如果您的设计确实需要名称进入范围，只需执行相同的操作，但使用调用返回的字典globals()
而不是任意字典：

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插入名称 - 但这是更糟糕的做法，并且在 Python 实现中不兼容。实现这一点的方法是通过sys._getframe(1)f_globals获取调用者的执行框架，并在其属性中的框架全局字典中设置类名）。

更新，tl;dr：这个答案已经很流行了，但它仍然非常具体到问题主体。关于如何
在 Python 中“从基类动态创建派生类”的一般答案
是简单地调用type传递新类名、包含基类的元组和__dict__新类的主体 - 如下所示：

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

更新

任何需要这个的人也应该检查dill项目 - 它声称能够像 pickle 对普通对象一样对类进行 pickle 和 unpickle 操作，并且在我的某些测试中已经实现了这一点。

解决方案 2：

type()是创建类和特定子类的函数，就像问题中的那样：

def set_x(self, value):
    self.x = value

# type() takes as argument the new class name, its base
# classes, and its attributes:
SubClass = type('SubClass', (BaseClass,), {'set_x': set_x})
# (More methods can be put in SubClass, including __init__().)

obj = SubClass()
obj.set_x(42)
print obj.x  # Prints 42
print isinstance(obj, BaseClass)  # True

解决方案 3：

就我而言：

inst3 = globals()["SpecialClass"](b=False, c = "test")

解决方案 4：

要创建具有动态属性值的类，请查看以下代码。注意：这是 Python 编程语言中的代码片段

def create_class(attribute_data, **more_data): # define a function with required attributes
    class ClassCreated(optional extensions): # define class with optional inheritance
          attribute1 = adattribute_data # set class attributes with function parameter
          attribute2 = more_data.get("attribute2")

    return ClassCreated # return the created class

# use class

myclass1 = create_class("hello") # *generates a class*