内部类作用域的问题

Question

因此，我得到了一个类结构，其中有几个级别的内部类嵌套，用于名称空间。这和把所有东西都放平没什么区别，但这样做更干净、更直观。基本上，我们使用内部类来更好地组织代码

然而，我遇到了一些问题：

我将只发布一些示例代码，而不是试图解释它们：

(一)

class Namespace1:
    class Class1:
        pass  # base methods go here

        class Subclass1(Namespace1.Class1):
            pass  # extended methods go here

        class Subclass2(Namespace1.Class1):
            pass  # extended methods go here

        class Subclass3(Namespace1.Class1):
            pass  # extended methods go here

    class Class2:
        pass  # base methods go here

        class Subclass1(Namespace1.Class2):
            pass  # extended methods go here

        # etc.

这里子类化的问题是Namespace1.Class1在您尝试声明Namespace1.Class1.Subclass1时还不存在，因此它不起作用。我假设可能没有办法解决这个问题，但我提到这一点只是为了以防万一，有什么方法可以达到我不知道的目的

所以我接下来尝试的是：

class Namespace1:
    class Class1:
        pass  # base methods go here

    class Class1Subclass1(Class1):
        pass  # extended methods go here

    class Class1Subclass2(Class1):
        pass  # extended methods go here

    class Class1Subclass3(Class1):
        pass  # extended methods go here

    class Class2:
        pass  # base methods go here

    class Class2Subclass1(Class2):
        pass  # extended methods go here

        # etc.

这很有效，但我真的不喜欢它，原因有几个：

• 我们现在得到子类之间的名称空间冲突，因此我们不能再调用它们（Subclass1，Subclass2，…），现在必须调用它们（Class1Subclass1，Class1Subclass2，…）
• 现在，我们已经失去了额外的缩进级别，这些缩进级别可以使层次结构在视觉上清晰可见。一旦嵌套了4个级别，并且类名开始变长6个单词，这就太糟糕了

所以我想这样做：

(二)

class Namespace1:
    class Class1:
        pass  # base methods go here

    class Class1_:
        class Subclass1(Class1):
            pass  # extended methods go here

        class Subclass2(Class1):
            pass  # extended methods go here

        class Subclass3(Class1):
            pass  # extended methods go here

    class Class2:
        pass  # base methods go here

    class Class2_:
        class Subclass1(Class2):
            pass  # extended methods go here

        # etc.

这不是100%的理想（最好的方法是上面的示例1），但理论上这应该是可能的。当解释器开始创建Namespace1.Class1_.Subclass1时，Class1应该已经存在了。我遇到的问题是，我不知道如何引用它，因为我不能仅仅将它引用为Namespace1.Class1（因为Namespace1还不存在），我无法将它简单地引用为Class1

有人知道我会怎么做吗

在任何人告诉我只使用模块层次结构来实现这一点之前：我知道这是一个选项，但我更喜欢将其全部放在一个文件中，这样就有了一个单一的概述，因为这些类中的每个类都只有大约3-5行长（只因单个方法重写不同）。对于这个特定的用例，最好在一个地方看到它，我得到的实际代码有3-4级缩进，有些类有12+个子类。浏览100多个文件（每个文件可能有10行长）将是一场噩梦

Answer 1

嵌套类存储为外部类的属性，因此，与其在声明中直接指定每个嵌套类的基类，不如在声明中直接指定每个嵌套类的基类，因为您已经描述了不能这样做的原因，通过调用type函数，将外部类添加到每个内部类作为基类，可以使用外部类上的类装饰器将这些属性转换为外部类的子类：

def nested_subclasses(cls):
    for name, obj in vars(cls).items():
        if isinstance(obj, type):
            setattr(cls, name, type(name, (cls,), dict(vars(obj))))
    return cls

以便：

class Namespace1:

    @nested_subclasses
    class Class1:
        def foo(self):
            print('bar')

        class Subclass1:
            pass

Namespace1.Class1.Subclass1().foo()

产出：

bar