如何标记attrs类字段使其不参与deepcopy/pickle操作？

针对你给出的Foo类，要让_client字段不参与深拷贝（deepcopy）和序列化（pickle），可以通过以下两种简洁方式实现：

方法一：利用attrs字段参数+自定义特殊方法 #

处理pickle序列化 #

给_client字段添加getstate参数，让pickle时直接忽略该字段；同时自定义__setstate__方法，在反序列化时重新初始化_client：

import attrs
import pickle
from copy import deepcopy
from some_app import Client

@attrs.mutable
class Foo:
    _credentials: str = attrs.field(validator=attrs.validators.instance_of(str))
    _client: Client = attrs.field(
        init=False,
        validator=attrs.validators.instance_of(Client),
        default=attrs.Factory(lambda self: Client(self._credentials), takes_self=True),
        getstate=lambda self, value: None  # pickle时不保存该字段
    )

    def bla(self):
        return self._client.do_stuff

    def __setstate__(self, state):
        # 反序列化时恢复状态并重新创建client
        self.__dict__.update(state)
        self._client = Client(self._credentials)

处理deepcopy深拷贝 #

在类中添加__deepcopy__方法，只复制核心的_credentials字段，新实例会自动通过默认工厂重新创建_client：

def __deepcopy__(self, memo):
    new_instance = Foo(_credentials=self._credentials)
    memo[id(self)] = new_instance
    return new_instance

方法二：统一重写__getstate__和__setstate__ #

这种方式可以同时覆盖pickle和deepcopy的行为，一次定义解决两个需求：

import attrs
import pickle
from copy import deepcopy
from some_app import Client

@attrs.mutable
class Foo:
    _credentials: str = attrs.field(validator=attrs.validators.instance_of(str))
    _client: Client = attrs.field(
        init=False,
        validator=attrs.validators.instance_of(Client),
        default=attrs.Factory(lambda self: Client(self._credentials), takes_self=True),
    )

    def bla(self):
        return self._client.do_stuff

    def __getstate__(self):
        # 返回要序列化/拷贝的状态，主动排除_client
        state = self.__dict__.copy()
        del state['_client']
        return state

    def __setstate__(self, state):
        # 恢复状态并重新初始化_client
        self.__dict__.update(state)
        self._client = Client(self._credentials)

验证效果 #

用以下代码可以测试功能是否正常：

# 创建原实例
foo = Foo(_credentials="test_token")
print(foo._client)  # 正常输出Client实例

# 测试pickle序列化/反序列化
pickled_data = pickle.dumps(foo)
unpickled_foo = pickle.loads(pickled_data)
print(unpickled_foo._client)  # 输出新创建的Client实例，与原实例不同

# 测试deepcopy
copied_foo = deepcopy(foo)
print(copied_foo._client)  # 输出新创建的Client实例，与原实例不同

内容的提问来源于stack exchange，提问作者maxwell_rob33