Задача 05J. dataclass_lite ≡

Условие

Требуется реализовать на языке Python декоратор dataclass_lite. Декоратор должен добавлять к переданному классу метод __init__, имеющий аргументы, соответствующим полям, заданным в классе, аналогично dataclasses.dataclass. Гарантируется, что класс не определяет функцию __init__. Полученная функция должна удовлетворять следующим требованиям.

• Первый аргумент функции должен иметь имя self и являться только позиционным.
• Последующие аргументы должны быть заданы в порядке определения полей класса.
• Аргумент функции должен иметь ту же аннотацию, что и соответствующее ему поле класса.
• Если полю класса присвоено некоторое значение x, то соответствующий ему аргумент должен иметь значение по умолчанию. Значение по умолчанию строится следующим образом.
  • Если x является объектом класса field.
    • При x.default is not MISSING значением по умолчанию является x.default.
    • При x.default_factory is not MISSING значением по умолчанию является объект класса factory. В таком случае соответствующему полю будет присвоено значение, полученное путём вызова x.default_factory(), если аргументу не было передано иного значения.
    • Гарантируется, что хотя бы одно из этих полей имеет значение MISSING.
    • При x.kw_only == True, передача соответствующего аргумента должна быть возможна только по имени. Гарантируется, что в таком случае хотя бы одно значение из x.default и x.default_factory не является MISSING.
  • Иначе значением по умолчанию является x. Гарантируется, что repr(x) является выражением, создающим копию x при его выполнении.
• В результате инициализации, объект класса должен иметь поля, инициализированные согласно переданным в функцию инициализации аргументам.

Функция dataclass_lite вызывает следующие исключения.

• RuntimeError('non-default argument follows default argument'), если аргумент без значения по умолчанию следует после аргумента со значением по умолчанию.
• RuntimeError('non-kwonly argument follows kwonly argument'), если аргумент, передача которого разрешена по позиции, следует за аргументом, передача которого возможно только по имени.

При тестировании попытки в пространстве имён доступны следующие объекты

MISSING = object()

class field:

    def __init__(self, *, default: Any = MISSING, default_factory: Callable[[], Any] | MISSING = MISSING, kw_only: bool = False):
        '''Represents dataclass_lite field.

        Arguments:
            default: default value to be assigned to the field
            default_factory: function to be used to generate default value for the field
            kw_only: indicates if corresponding argument in initialization function is keyword only'''

        if default is not MISSING and default_factory is not MISSING:
            raise ValueError("'default' and 'default_factory' cannot be specified at the same time")

        self.default = default
        self.default_factory = default_factory
        self.kw_only = kw_only

class factory:
    '''A special value to be used as default for fields with factory initialization.'''

    def __repr__(self):
        return '[factory]'

Все тесты используют следующий функционал

from __future__ import annotations

При решении предполагается использование следующих функций и модулей exec, compile, ast.

Формат выходных данных

Код решения должен содержать только импортируемые модули, определение и реализацию функции.

Примеры тестов

Help on function __init__ in module __main__:

__init__(self, /, name: 'str', age: 'int')

Vasya 23
Petya 42

Help on function __init__ in module __main__:

__init__(self, /, name: 'str', age: 'int', *, children: 'list[Person]' = [factory])

Vasya 23 []
Petya 42 Vasya