了解 Python 中的命名元组类型名和 pickle 的问题

今天早些时候，我在尝试腌制时遇到了麻烦命名元组 http://docs.python.org/2/library/collections.html#namedtuple-factory-function-for-tuples-with-named-fields实例。作为健全性检查，我尝试运行一些发布的代码在另一个答案中 https://stackoverflow.com/a/16377267/553404。在这里，稍微简化一下：

from collections import namedtuple
import pickle

P = namedtuple("P", "one two three four")

def pickle_test():
    abe = P("abraham", "lincoln", "vampire", "hunter")
    f = open('abe.pickle', 'w')
    pickle.dump(abe, f)
    f.close()

pickle_test()

然后我更改了其中的两行以使用我的命名元组：

from collections import namedtuple
import pickle

P = namedtuple("my_typename", "A B C")

def pickle_test():
    abe = P("ONE", "TWO", "THREE")
    f = open('abe.pickle', 'w')
    pickle.dump(abe, f)
    f.close()

pickle_test()

然而这给了我错误

  File "/path/to/anaconda/lib/python2.7/pickle.py", line 748, in save_global
    (obj, module, name))
pickle.PicklingError: Can't pickle <class '__main__.my_typename'>: it's not found as __main__.my_typename

即 Pickle 模块正在寻找my_typename。我改变了线路P = namedtuple("my_typename", "A B C") to P = namedtuple("P", "A B C")它起作用了。

我查看了来源namedtuple.py最后我们得到了一些看起来相关的东西，但我不完全理解发生了什么：

# For pickling to work, the __module__ variable needs to be set to the frame
# where the named tuple is created.  Bypass this step in enviroments where
# sys._getframe is not defined (Jython for example) or sys._getframe is not
# defined for arguments greater than 0 (IronPython).
try:
    result.__module__ = _sys._getframe(1).f_globals.get('__name__', '__main__')
except (AttributeError, ValueError):
    pass

return result

所以我的问题是到底发生了什么？为什么typename参数需要与工厂名称匹配才能正常工作吗？

在标题为什么可以腌制和不腌制？ https://docs.python.org/3/library/pickle.html#what-can-be-pickled-and-unpickledPython 文档指出只有“在模块顶层定义的类”可以被 pickle。然而namedtuple() https://docs.python.org/3/library/collections.html#namedtuple-factory-function-for-tuples-with-named-fields是一家工厂function这有效地定义了一个类（my_typename(tuple)在你的第二个例子中），但是它没有将制造类型分配给名为的变量my_typename在模块的顶层。

这是因为pickle仅保存此类事物的“完全限定”名称，而不保存它们的代码，并且它们必须是import能够从他们所在的模块中使用这个名称，以便以后能够解封（因此要求模块必须在顶层包含命名对象）。

这可以通过解决该问题的一种解决方法来说明，即更改一行代码，以便名为my_typename is在顶层定义：

P = my_typename = namedtuple("my_typename", "A B C")

或者，您可以只给出namedtuple名字"P"代替"my_typename":

P = namedtuple("P", "A B C")

至于那是什么namedtuple.py您正在查看的源代码的作用是：它试图确定调用者（模块的创建者）的名称namedtuple）是因为作者知道pickle可能会尝试用它来import进行 unpickling 的定义，人们通常将结果分配给与传递给工厂函数同名的变量（但在第二个示例中没有这样做）。