python - 使对象相对于其父级的父级不可变

问题描述

背景

如果用户定义的对象具有不可变对象作为属性，则在该属性上使用+=运算符与在指向该属性的另一个变量上使用它具有不同的效果：

class A():
    def __init__(self):
        # Set self.x to be an (immutable) int
        self.x = 5

a = A()

现在a.x == 5

a.x += 1

现在a.x指向不同的对象，并且a.x == 6.

x = a.x

现在x并a.x指向同一个对象：id(x) == id(a.x) and x == a.x == 6

x += 1

现在x并a.x指向不同的对象，id(x) != id(a.x) and x == 7 and a.x == 6

我的问题

是否可以实现一个B具有属性的a类，使得+=操作符以相同的方式工作b.a.x？即我想要以下行为：

要求 1

b = B()

现在我想b.a.x == 5。

要求 2

b.a.x += 1

现在我想b.a.x == 6。

要求 3

a = b.a
a.x += 1

现在我想b.a.x == 6。我不想增加a.x影响b.a.x。

要求 4

a = A()
b.a = a

现在我想b.a.x == 5。

要求 5

x = b.a.x
a = b.a

现在我想x == 5 and a.x == 5 and b.a.x == 5。

要求 6

x += 1

现在我想x == 6 and a.x == 5 and b.a.x == 5。我不想增加x影响a.xor b.a.x。

换句话说，我希望能够使用+=操作符来影响b.a.x，但只有当它直接应用于b.a.x时，而不是当它应用于操作时绑定到同一对象的另一个名称时。

我试过的

B类的简单定义不起作用：

class B():
    def __init__:
        self.a = A()

这不符合要求 3。

但是，如果我更改b.a为返回新副本的属性a，那么这也不起作用：

class B()
    def __init__:
        self._a = A()

    @property
    def a(self):
        return copy(_a)

    @a.setter
    def a(self, value)
        self._a = value

这不符合要求 2。

我还尝试使用返回新类实例的__iadd__方法将 X 实现为新类。这意味着x它在应用时仍然表现得好像它是不可变的+=，但我无法弄清楚如何同时实现上述要求 2 和 3。

我正在使用 Python 3。

标签： pythonimmutability