Python自定义对象通过int()指定进制转整数的问题咨询

一、自定义非字符串类的int带进制调用问题 #

先看你给出的代码示例：

class Foo:
    def __init__(self):
        self.bar = "12"

    def __str__(self):
        return self.bar
    
    def __int__(self, *args, **kwargs):
        print("inside __int__")
        return int(self.bar, *args, **kwargs)

a = Foo()
print(int(a))  # 正常调用__int__，输出12
print(int(a, 10))  # 抛出TypeError，且未触发__int__

原因解析 #

Python内置int()函数的逻辑是：只有当第一个参数是字符串、字节串或字节数组类型时，才会解析指定进制。对于其他自定义对象，无论是否实现__int__方法，只要传入base参数，会直接抛出TypeError，根本不会触发__int__调用。

另外__int__方法的设计本身只支持无参数转换，Python调用它时不会传递任何额外参数，你定义时加的*args实际不会被用到。

解决方案 #

由于内置int()的逻辑无法修改，有两种可行思路：

1. 自定义转换方法：在类中实现专门的进制转换方法

class Foo:
    def __init__(self):
        self.bar = "12"

    def __str__(self):
        return self.bar
    
    def to_int(self, base=10):
        print("inside to_int")
        return int(self.bar, base)

a = Foo()
print(a.to_int())       # -> inside to_int 12
print(a.to_int(16))     # -> inside to_int 18

2. 模拟字符串行为：利用__str__的返回值，显式转换为字符串后调用int()

print(int(str(a), 10))  # 输出12，基于__str__的返回值解析进制

二、继承str类的int行为差异问题 #

再看你给出的继承str的类示例：

class Foo(str):
    def __init__(self, bar):
        self.bar = bar

    def __int__(self, *args, **kwargs):
        return int(self.bar, *args, **kwargs)

a = Foo("12")
print(int(a), int(a, 10))  # -> 12 12
a.bar = "34"
print(int(a), int(a, 10))  # -> 34 12

原因解析 #

str是不可变类型，实例创建时的字符串内容会被固化，你在__init__中添加的self.bar只是额外属性，和str实例本身的内容无关：

• 调用int(a)（无base参数）时，Python会优先调用自定义的__int__方法，返回int(self.bar)的值；
• 调用int(a, 10)（带base参数）时，Python会把a当成普通str处理，直接解析str实例本身的初始内容（创建时的"12"），完全不会触发__int__方法，所以修改self.bar为"34"后结果仍为12。

你的猜测正确：int(num, base)处理str子类时，会调用num.__getnewargs__()获取原始字符串内容，默认情况下该方法返回的是str实例自身的固化内容。

解决方案 #

重写__getnewargs__方法，让它返回你需要的self.bar，这样int(a, base)就会用self.bar的值解析进制：

class Foo(str):
    def __init__(self, bar):
        self.bar = bar

    def __int__(self, *args, **kwargs):
        return int(self.bar, *args, **kwargs)
    
    def __getnewargs__(self):
        # 返回用于解析进制的目标字符串
        return (self.bar,)

a = Foo("12")
print(int(a), int(a, 10))  # -> 12 12
a.bar = "34"
print(int(a), int(a, 10))  # -> 34 34

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mr_HxID