使用python deepcopy时的AttributeError

Question

我有一个类被__eq__和__hash__覆盖，以使其对象充当字典键。每个对象还带有一个字典，由同一类的其他对象键入。当我尝试AttributeError整个结构时，我得到一个奇怪的deepcopy。我在OsX上使用Python 3.6.0。

从Python docs看起来好像deepcopy使用memo字典来缓存它已经复制的对象，因此嵌套结构应该不是问题。那我做错了什么？我应该编写自己的__deepcopy__方法来解决这个问题吗？怎么样？

from copy import deepcopy


class Node:

    def __init__(self, p_id):
        self.id = p_id
        self.edge_dict = {}
        self.degree = 0

    def __eq__(self, other):
        return self.id == other.id

    def __hash__(self):
        return hash(self.id)

    def add_edge(self, p_node, p_data):
        if p_node not in self.edge_dict:
            self.edge_dict[p_node] = p_data
            self.degree += 1
            return True
        else:
            return False

if __name__ == '__main__':
    node1 = Node(1)
    node2 = Node(2)
    node1.add_edge(node2, "1->2")
    node2.add_edge(node1, "2->1")
    node1_copy = deepcopy(node1)

---

File ".../node_test.py", line 15, in __hash__
    return hash(self.id)
AttributeError: 'Node' object has no attribute 'id'

Answer 1

当你：时，循环依赖是deepcopy的问题：

1. 具有必须进行散列并包含引用循环的类，以及
2. 不确保在对象构造时建立与哈希相关（和相关的相关）不变量，而不仅仅是初始化

问题是取消对象（deepcopy，默认情况下，通过pickle和unpickling复制自定义对象，除非定义了特殊的__deepcopy__方法）创建空对象而不初始化它，然后尝试逐个填充其属性。当它试图填写node1的属性时，它需要初始化node2，而node1又依赖于部分创建的edge_dict（在两种情况下都归因于edge_dict）。当时它试图填写一个Node的Node，它添加到edge_dict的id还没有设置__new__属性，所以哈希它的尝试失败了。

你可以通过使用pickle来确定这一点，以确保在初始化可变的，可能是递归的属性之前建立不变量，并定义__getnewargs__帮助器__getnewargs_ex__（或

class Node:
    # __new__ instead of __init__ to establish necessary id invariant
    # You could use both __new__ and __init__, but that's usually more complicated
    # than you really need
    def __new__(cls, p_id):
        self = super().__new__(cls)  # Must explicitly create the new object
        # Aside from explicit construction and return, rest of __new__
        # is same as __init__
        self.id = p_id
        self.edge_dict = {}
        self.degree = 0
        return self  # __new__ returns the new object

    def __getnewargs__(self):
        # Return the arguments that *must* be passed to __new__
        return (self.id,)

    # ... rest of class is unchanged ...

）以使其正确使用它们。具体来说，将您的类定义更改为：

object

注意：如果这是Python 2代码，请确保明确继承super()并将super(Node, cls)更改为__new__中的copy.deepcopy;给出的代码是更简单的Python 3代码。

只处理__new__而不支持酸洗或需要使用__getnewargs__ / copy（需要新式类）的替代解决方案将仅覆盖深度复制。您将在原始类上定义以下额外方法（并确保模块导入

def __deepcopy__(self, memo):
    # Deepcopy only the id attribute, then construct the new instance and map
    # the id() of the existing copy to the new instance in the memo dictionary
    memo[id(self)] = newself = self.__class__(copy.deepcopy(self.id, memo))
    # Now that memo is populated with a hashable instance, copy the other attributes:
    newself.degree = copy.deepcopy(self.degree, memo)
    # Safe to deepcopy edge_dict now, because backreferences to self will
    # be remapped to newself automatically
    newself.edge_dict = copy.deepcopy(self.edge_dict, memo)
    return newself

），否则保持不变：

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