python - 了解 `np.ndarray` 子类化中的默认值

Question

我正在处理numpy documentation on subclassing ndarray ，但在设置默认值方面，我观察到的结果与所描述的结果略有不同。该文档似乎说应该使用一个位置来设置额外属性的默认值，但我发现有必要在两个位置维护正确的默认值。

考虑realistic example文档中进行了描述，转载于此处(为简洁起见，注释已重新格式化):

import numpy as np

class RealisticInfoArray(np.ndarray):

    def __new__(cls, input_array, info=None):
        obj = np.asarray(input_array).view(cls)
        obj.info = info
        return obj

    def __array_finalize__(self, obj):
        # Note that it is here, rather than in the __new__ method,
        # that we set the default value for 'info', because this
        # method sees all creation of default objects - with the
        # InfoArray.__new__ constructor, but also with
        # arr.view(InfoArray).
        if obj is None: return
        self.info = getattr(obj, 'info', None)

描述默认值在何处生效的注释让我感到困惑。我替换了默认值以查看发生了什么，如下所示: __new__ 中的 info='michelangelo' 和 getattr(obj, 'info', 'donatello ') 在 __array_finalize__ 中。我发现后者仅使用 view 创建方法设置，而前者用于显式构造函数调用和从模板创建:

>>> a = RealisticInfoArray(np.arange(10)); print(a.info)
michelangelo
>>> b = np.arange(10).view(RealisticInfoArray); print(b.info)
donatello
>>> c = a[1:]; print(c.info)
michelangelo

在这种情况下，根据我对文档的阅读，看起来 a 采用了“错误”的默认值。据我所知，a.info在__array_finalize__中设置正确，但随后被__new__中的默认值覆盖。

首先，我是不是搞错了？如果不是，我是否需要在两个地方都保持预期的默认值，或者有没有办法将其减少到一个？ (我在下面的回答中对此进行了尝试，欢迎任何反馈。)

Answer 1

我当前的解决方法(除了维护两个默认值之外)是提供一个类属性 DEFAULT_INFO，该属性可以由 __new__ 和 访问>__array_finalize__:

import numpy as np

class RealisticInfoArray(np.ndarray):

    DEFAULT_INFO = 'michelangelo'

    def __new__(cls, input_array, info=None):
        obj = np.asarray(input_array).view(cls)
        if info is None:
            info = obj.DEFAULT_INFO
        obj.info = info
        return obj

    def __array_finalize__(self, obj):
        if obj is None: return
        self.info = getattr(obj, 'info', self.DEFAULT_INFO)

正确产生:

>>> a = RealisticInfoArray(np.arange(10)); print(a.info)
michelangelo
>>> b = np.arange(10).view(RealisticInfoArray); print(b.info)
michelangelo
>>> c = a[1:]; print(c.info)
michelangelo

这还有一个额外的好处，即该类的用户可以修改默认值(例如RealisticInfoArray.DEFAULT_INFO = 'leonardo')，并使用他们自己认为合适的默认值。但是，我尚未测试此解决方案是否会产生意外副作用。