Python 定义自己的常量类

在实际的程序开发中，我们通常会将一个不可变的变量声明为一个常量。在很多高级语言中都会提供常量的关键字来定义常量，如 c++ 中的 const ， java 中的 final 等，但是 python 语言因为变量无类型，所以也就不存在这样的修饰符，其本身并未提供任何机制来进行常量的定义。因此我们只能通过自己定义类的方法来定义一个符合常量规则的类，使得该类定义的成员属性满足常量的属性。常量一般符合以下两条规则：

1. 常量的各个字母使用大写字母表示，中间以下划线连接：如 max_value;
2. 常量的值一旦绑定则不可以再修改。

由于常量的值一旦绑定则不可再修改，所以也就是说对常量二次赋值时需要抛出异常。因此我们显然需要改写自定义的常量类的赋值方法。在 python 中，当我们对类的属性进行赋值时，会自动调用 object 类的 __setattr__() 函数，该函数的定义如下：

object.__setattr__(self, name, value)

其中的 name 表示属性的名称，value 是试图赋值给 name 的值，其中 object 类的 object.__dict__ 以字典的形式保存了所有已赋值的属性。

因此我们可以通过定义一个常量类 constant 类（默认继承自object），并对 object.__setattr__() 方法进行重写。由于常量有两条规则，所以我们需要根据这两条规则自定义两个异常处理，分别是二次赋值的异常处理和名称非大写的异常处理。

异常处理的定义方式请参看：python 错误和异常

定义常量类：

constant.py

import sys

class _const:
    # 自定义异常处理
    class consterror(permissionerror):
        pass
    class constcaseerror(consterror):
        pass
    # 重写 __setattr__() 方法
    def __setattr__(self, name, value):
        if name in self.__dict__:  # 已包含该常量，不能二次赋值
            raise self.consterror("can't change const {0}".format(name))
        if not name.isupper():  # 所有的字母需要大写
            raise self.constcaseerror("const name {0} is not all uppercase".format(name))
        self.__dict__[name] = value

# 将系统加载的模块列表中的 constant 替换为 _const() 实例
sys.modules[__name__] = _const()

在其它文件中定义常量，test.py

import constant
constant.value = 5
constant.value = 4  # consterror
constant.value = 1  # constcaseerror

当我们识图修改常量 value 的值或者定义一个名称不是全部大写的常量时，都会抛出异常,这样就达到了不可更改常量的值的目的。