如果 deepcopy() 不起作用,如何复制 Python class 实例?

How to copy a Python class instance if deepcopy() does not work?

我想在 python 中制作一个 class 实例的副本。我试过 copy.deepcopy 但我收到错误消息:

RuntimeError: Only Variables created explicitly by the user (graph leaves) support the deepcopy protocol at the moment

所以假设我有这样的东西:

class C(object):
    def __init__(self,a,b, **kwargs):
        self.a=a
        self.b=b
        for x, v in kwargs.items():
            setattr(self, x, v)

c = C(4,5,'r'=2)
c.a = 11
del c.b

现在我想对 c 做一个完全相同的深拷贝,有没有简单的方法?

是的,您可以使用 deepcopy 复制 class 实例:

from copy import deepcopy

c = C(4,5,'r'=2)
d = deepcopy(c)

这会在 'd' 中创建 class 实例 'c' 的副本。

一种方法是在 C Class 中实现 __copy__,如下所示:

class A:
    def __init__(self):
        self.var1 = 1
        self.var2 = 2
        self.var3 = 3

class C(A):
    def __init__(self, a=None, b=None, **kwargs):
        super().__init__()
        self.a = a
        self.b = b
        for x, v in kwargs.items():
            setattr(self, x, v)

    def __copy__(self):
        self.normalizeArgs()
        return C(self.a, self.b, kwargs=self.kwargs)

    # THIS IS AN ADDITIONAL GATE-KEEPING METHOD TO ENSURE 
    # THAT EVEN WHEN PROPERTIES ARE DELETED, CLONED OBJECTS
    # STILL GETS DEFAULT VALUES (NONE, IN THIS CASE)
    def normalizeArgs(self):
        if not hasattr(self, "a"):
            self.a      = None
        if not hasattr(self, "b"):
            self.b      = None
        if not hasattr(self, "kwargs"):
            self.kwargs = {}

cMain   = C(a=4, b=5, kwargs={'r':2})

del cMain.b
cClone  = cMain.__copy__()

cMain.a = 11

del  cClone.b
cClone2 = cClone.__copy__()

print(vars(cMain))
print(vars(cClone))
print(vars(cClone2))

我已经基本弄明白了。我无法克服的唯一问题是知道所有 classes 的一组可接受的初始化参数(__init__ 的参数)。所以我必须做出以下两个假设:

1) 我有一组 class C 的默认参数,我称之为 argsC。 2) C 中的所有对象都可以用空参数初始化。

这样的话我可以 首先: 从我要复制的实例 class C 初始化一个新实例 c:

c_copy = c.__class__(**argsC)

第二个: 遍历 c 的所有属性并将属性 c_copy 设置为 c

的属性的副本
for att in c.__dict__:
    setattr(c_copy, att, object_copy(getattr(c,att)))

其中 object_copy 是我们正在构建的函数的递归应用。

最后: 删除 c_copy 中的所有属性,但不删除 c 中的所有属性:

for att in c_copy.__dict__:
    if not hasattr(c, att):
        delattr(c_copy, att)

把这些放在一起我们有:

import copy

def object_copy(instance, init_args=None):
    if init_args:
        new_obj = instance.__class__(**init_args)
    else:
        new_obj = instance.__class__()
    if hasattr(instance, '__dict__'):
        for k in instance.__dict__ :
            try:
                attr_copy = copy.deepcopy(getattr(instance, k))
            except Exception as e:
                attr_copy = object_copy(getattr(instance, k))
            setattr(new_obj, k, attr_copy)

        new_attrs = list(new_obj.__dict__.keys())
        for k in new_attrs:
            if not hasattr(instance, k):
                delattr(new_obj, k)
        return new_obj
    else:
        return instance

所以把它们放在一起我们有:

argsC = {'a':1, 'b':1}
c = C(4,5,r=[[1],2,3])
c.a = 11
del c.b
c_copy = object_copy(c, argsC)
c.__dict__

{'a': 11, 'r': [[1], 2, 3]}

c_copy.__dict__

{'a': 11, 'r': [[1], 2, 3]}

c.__dict__

{'a': 11, 'r': [[1, 33], 2, 3]}

c_copy.__dict__

{'a': 11, 'r': [[1], 2, 3]}

这是期望的结果。如果可以,它会使用 deepcopy,但对于会引发异常的情况,它可以不使用。