Python：類層次結構中的自定義deepcopy

Question

我有一個代表線性代數表達式（作爲表達式樹）的類層次結構，像這樣（它實際上比這更復雜，但這應該足以給你一個想法）。

• 表達
  • 操作
    • 時報
    • 加
  • 符號
    • 矩陣
    • 標

我操縱在許多不同的方式表達者，所以我必須要複製這些表達了很多，因爲我想探索操縱他們不同的方式（我真不」不要以任何方式複製它們）。毫不奇怪，copy.deepcopy()很慢。

不是所有的類屬性都需要進行深層次的處理，而這些表達式樹總是樹（如果不是，根本上是錯誤的），所以我可以通過簡化記憶來節省一些時間（或者不要在所有）。

我想通過實現自定義複製功能來更快地複製。這可能意味着實施__deepcopy__()，寫一個全新的功能或使用類似get_state和set_state，我真的不在乎。目前，我不關心酸洗。

我使用Python 3

因爲我在那裏新的屬性在不同層面介紹了類層次結構，我不希望從每個級別從頭開始。相反，重用超類的某些功能類似於__init__中的方法，通常稱爲超類的__init__將是可取的。不過，我寧願不致電__init__，因爲有時會做一些複製時不需要的額外內容。

我該如何以最快和最pythonic的方式做到這一點？在這種情況下，我無法找到關於如何實現此複製功能的任何合理指導。我研究了Python 2和3中的deepcopy的實現。在Python 2中，Python 3中使用了一堆不同的方法（get_state/set_state，使用__dict__，...），但我無法找到相應的函數在所有。

Answer 1

我發現自己一個可能的解決方案：

class Expression(object): 
    ... 
    def __deepcopy__(self, memo): 
     cpy = object.__new__(type(self)) 
     # manually copy all attributes of Expression here 
     return cpy 

class Operator(Expression): 
    ... 
    def __deepcopy__(self, memo): 
     cpy = Expression.__deepcopy__(self, memo) 
     # manually copy all attributes exclusive to Operator here 
     return cpy 

新對象在Expression__deepcopy__始終創建。通過使用object.__new__(type(self))，新對象具有最初調用__deepcopy__的對象的類型（例如Operator）。

不幸的是，這個解決方案並沒有比默認的deepcopy快得多。我想知道是否這是因爲所有這些調用__deepcopy__一直到類層次結構的頂部。我會調查這一點。