Python dataclass中自定义比较方法的继承与覆盖机制

import datetime
from dataclasses import dataclass, astuple
from typing import Iterator, Optional

class ComparisonMixin:
    """
    一个包含自定义__eq__方法的Mixin，旨在提供灵活的比较逻辑。
    """
    def __eq__(self, __o: object) -> bool:
        # 确保比较的是相同类型的实例，或者至少是可迭代的
        if not isinstance(__o, type(self)):
            return NotImplemented

        result = True
        # 假设实例是可迭代的，例如通过astuple
        try:
            self_iter = iter(astuple(self))
            other_iter = iter(astuple(__o))
        except TypeError: # 如果astuple失败，回退到默认比较
            return NotImplemented

        for s, o in zip(self_iter, other_iter):
            if isinstance(s, datetime.datetime) and isinstance(o, datetime.datetime):
                # 示例：datetime比较允许3天误差
                margin = datetime.timedelta(days=3)
                result = result and (s - margin <= o <= s + margin)
            elif o is not None: # 仅当o不为None时才进行严格相等比较
                result = result and (s == o)
            # 如果o是None，则s与None的比较逻辑可以根据需求调整，这里假定None与任何值都不相等
            # 如果s是None，而o不是None，则s == o为False
            # 如果s和o都是None，则s == o为True
            # 如果需要忽略None值，这里需要更复杂的逻辑
        return result

    # 为了让astuple(self)工作，dataclass需要实现__iter__
    # 但实际上，astuple直接作用于dataclass实例，不需要Mixin提供__iter__
    # 如果Mixin需要迭代自身字段，则需要手动实现
    # 这里为了演示，我们假设dataclass将提供可迭代性

@dataclass
class Bloodsample(ComparisonMixin):
    datetime: datetime.datetime
    substance: str
    value: float
    category: Optional[str] = None

# 测试期望的比较行为
sample = Bloodsample(datetime.datetime(2024, 1, 9), "hemoglobin", 9.5, "hematology")
sample_with_none_category = Bloodsample(datetime.datetime(2024, 1, 9), "hemoglobin", 9.5, None)

# 期望这里为True，但实际上会是False
# assert sample == sample_with_none_category # 这会抛出AssertionError

@dataclass(eq=False) # 禁用dataclass自动生成__eq__
class Bloodsample(ComparisonMixin):
    datetime: datetime.datetime
    substance: str
    value: float
    category: Optional[str] = None

# 再次测试
sample = Bloodsample(datetime.datetime(2024, 1, 9), "hemoglobin", 9.5, "hematology")
sample_with_none_category = Bloodsample(datetime.datetime(2024, 1, 9), "hemoglobin", 9.5, None)

# 现在，自定义的__eq__方法将被调用，如果其逻辑允许，这里可能为True
# 注意：ComparisonMixin中的astuple(self)要求dataclass本身是可迭代的，
# 而dataclass默认并不直接支持astuple(self)这种用法。
# astuple是dataclasses模块的一个函数，用于将dataclass实例转换为元组。
# 在ComparisonMixin中，正确的用法应该是接收两个dataclass实例，然后对它们调用astuple。
# 为了使ComparisonMixin中的__eq__逻辑生效，我们需调整Mixin的实现或其调用方式。
# 让我们简化一个更直接的示例来演示__eq__的覆盖。

# 简化后的ComparisonMixin，更符合dataclass使用习惯
class CustomEqMixin:
    def __eq__(self, other: object) -> bool:
        if not isinstance(other, type(self)):
            return NotImplemented
        print(f"Calling custom __eq__ for {type(self).__name__}")
        # 这里可以实现自定义比较逻辑，例如比较特定字段
        # 假设我们只想比较x字段
        return getattr(self, 'x', None) == getattr(other, 'x', None)

@dataclass
class Bar(CustomEqMixin):
    x: int
    y: int

@dataclass(eq=False)
class Baz(CustomEqMixin):
    x: int
    y: int

print("--- Testing Bar (dataclass default eq) ---")
# Bar的__eq__由dataclass生成，会比较x和y
bar1 = Bar(1, 2)
bar2 = Bar(1, 3)
print(f"Bar(1,2) == Bar(1,3) -> {bar1 == bar2}") # 输出 False，不调用自定义__eq__

print("\n--- Testing Baz (dataclass eq=False) ---")
# Baz的__eq__由CustomEqMixin提供，会调用自定义__eq__
baz1 = Baz(1, 2)
baz2 = Baz(1, 3)
print(f"Baz(1,2) == Baz(1,3) -> {baz1 == baz2}")
# 输出 "Calling custom __eq__ for Baz" 和 True，因为只比较了x字段