扩展Python中reprlib模块中的recursive_repr()函数的功能和用法

在Python中，reprlib模块提供了一种用于生成对象的简略字符串表示形式的工具函数。其中的recursive_repr()函数可以用于生成一个修饰器，修饰器可以用于修改对象的__repr__()方法，以避免递归调用导致无限循环的问题。

recursive_repr()函数的原型如下：

reprlib.recursive_repr(fillvalue=<object object at 0x...>)

recursive_repr()函数接受一个可选参数fillvalue，该参数用于在递归的情况下代替无法递归地打印的对象。如果未提供fillvalue参数，则默认值为"<object object at 0x...>"。

使用recursive_repr()函数时，我们需要将其作为装饰器应用于一个类的__repr__()方法，示例代码如下：

import reprlib

class MyClass:

    @reprlib.recursive_repr()
    def __repr__(self):
        return f"MyClass()"

上述代码中，我们使用reprlib.recursive_repr()装饰器修饰了MyClass类的__repr__()方法。这样，在递归调用时，MyClass的实例将被替换为<object object at 0x...>。

下面是一个使用recursive_repr()函数的完整示例：

import reprlib

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.friends = []

    def add_friend(self, friend):
        self.friends.append(friend)

    @reprlib.recursive_repr()
    def __repr__(self):
        if self.friends:
            friends = ", ".join(friend.name for friend in self.friends)
            return f"Person(name={self.name}, friends=[{friends}])"
        else:
            return f"Person(name={self.name})"

在这个示例中，我们定义了一个Person类来表示人，并添加了一个add_friend()方法来添加朋友。在__repr__()方法中，我们使用recursive_repr()装饰器修饰了该方法，以避免在打印朋友列表时出现递归问题。

现在，我们可以创建一些Person对象并添加朋友，然后打印它们的字符串表示形式：

alice = Person("Alice")
bob = Person("Bob")
charlie = Person("Charlie")

alice.add_friend(bob)
alice.add_friend(charlie)
bob.add_friend(alice)

print(alice)    # Person(name=Alice, friends=[Person(name=Bob), Person(name=Charlie)])
print(bob)      # Person(name=Bob, friends=[Person(name=Alice)])
print(charlie)  # Person(name=Charlie)

在上述示例中，我们创建了一个alice对象，其朋友列表包括bob和charlie。bob对象的朋友列表中包含alice。当我们打印alice和bob对象时，它们的字符串表示形式会避免出现递归问题，并正确地显示朋友列表。charlie对象没有朋友，所以打印它的字符串表示形式只包含其名称。

在使用recursive_repr()函数时，需要注意避免递归调用的情况，否则可能会引发RecursionError异常。此外，recursive_repr()装饰器只影响对象的字符串表示形式，不会影响其他方法的行为。