Python继承dict实现自定义缺省返回值 如何避免实例变量入字典

问题根源 #

• 第一种方案异常的核心原因是你加了self.__dict__ = self这行代码：Python实例的普通属性默认存储在实例自带的__dict__特殊字典中，你将它直接指向当前自定义字典实例本身，导致所有给实例设置的属性都会同步变成字典的键值对，所以out会出现在字典输出里。
• 第二种方案使用类变量存储缺省值，类变量是所有实例共享的，修改会全局生效，自然无法满足每个实例独立设置的需求。

可行实现方案 #

基础版（无需点访问字典键） #

直接删掉self.__dict__ = self，用私有实例属性存储独立缺省值即可，实例属性和继承的dict键值对是完全隔离的，不会出现在字典内容中：

class xDict(dict):
    def __init__(self, *args, default_out=0, **kwargs):
        super().__init__(*args, **kwargs)
        # 独立存储每个实例的缺省返回值
        self._out = default_out

    def reap(self, qw):
        return self[qw] if qw in self else self._out
        
    def modify(self, qw):
        self._out = qw

验证测试

l1 = xDict({'c':2,'x':1}, default_out="NA")
l2 = xDict({'r':2, 'd':2}, default_out=0)

print(l1) # 输出：{'c': 2, 'x': 1}，无额外键
print(l1.reap('none_key')) # 输出：NA
print(l2.reap('none_key')) # 输出：0

# 单独修改l1的缺省值
l1.modify(False)
print(l1.reap('none_key')) # 输出：False
print(l2.reap('none_key')) # 输出：0，不受影响

扩展版（保留用.访问字典键的功能） #

如果你之前加self.__dict__ = self是为了支持l.c这种点语法访问字典键，可以重写属性访问的魔法方法实现，同时保持缺省值隔离：

class xDict(dict):
    def __init__(self, *args, default_out=0, **kwargs):
        super().__init__(*args, **kwargs)
        # 调用父类方法存缺省值，避免进入字典
        super().__setattr__('_out', default_out)

    def __getattr__(self, key):
        # 点访问时优先从字典取值，不存在返回缺省值
        return self[key] if key in self else self._out

    def __setattr__(self, key, value):
        # 缺省值属性走实例属性存储，其他属性存到字典
        if key == '_out':
            super().__setattr__(key, value)
        else:
            self[key] = value

    def reap(self, qw):
        return self[qw] if qw in self else self._out
        
    def modify(self, qw):
        self._out = qw

扩展版验证

l = xDict({'c':2,'x':1})
print(l.c) # 输出：2，点访问正常生效
print(l.none_key) # 输出：0，缺省值正常
print(l) # 输出：{'c': 2, 'x': 1}，无额外键

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user3329732