浅谈python类属性的访问、设置和删除方法

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类属性和对象属性

我们把定义在类中的属性称为类属性,该类的所有对象共享类属性,类属性具有继承性,可以为类动态地添加类属性。

对象在创建完成后还可以为它添加额外的属性,我们把这部分属性称为对象属性,对象属性仅属于该对象,不具有继承性。

类属性和对象属性都会被包含在dir()中,而vars()是仅包含对象属性。vars()跟dict是等同的。

类属性和对象属性可类比于Java中的static成员和非static成员,只不python中的类属性和对象属性都是可以动态添加(和删除)的。


    class A(object):

      name='orisun'

      def __init__(self):
        self.age=10

    class B(A):

      city='bei jing'

      def __init__(self):
        self.tempurature=20

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      print dir(A)
      print dir(a)
      print a.__dict__
      print vars(a)

      print 
      b=B()
      print dir(B)
      print dir(b)
      print b.__dict__
      print vars(b)

输出


    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'name']
    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'age', 'name']
    {'age': 10}
    {'age': 10}

    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'city', 'name']
    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'city', 'name', 'tempurature']
    {'tempurature': 20}
    {'tempurature': 20}

动态地为类添加类属性后,该类的所有对象也都添加了该属性(即使是动态添加类属性之前创建的对象)。通过实例修改属性,并不会影响其他实例的同名属性和类上的同名属性。


    class A(object):

      name='orisun'

      def __init__(self):
        self.age=10

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      print dir(a)
      A.city='BeiJing'  #动态添加类属性,会反应到所有对象上
      b=A()
      A.name='zcy'    #动态修改类属性,会反应到所有对象上
      print dir(b)
      print dir(a)
      print a.name    
      b.name='tom'    #通过实例修改属性,并不会影响其他实例的同名属性和类上的同名属性
      print a.name
      print A.name
      print b.name

输出


    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'age', 'name']
    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'age', 'city', 'name']
    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'age', 'city', 'name']
    zcy
    zcy
    zcy
    tom

下文中讨论的全部是类属性,不涉及对象属性。

对属性的访问、设置和删除又分为2种情况:

1.通过对象(实例)访问、设置和删除属性,即obj.attr、obj.attr=val、del obj.attr

2.通过类访问、设置和删除属性,即Cls.attr、Cls.attr=val、del Cls.attr

本文将针对这2种情况分别讨论。

Descriptor

一个Descriptor是指实现了get的类,实现setdelete是可选的。同时实现了getset则称为Data Descriptor,如果只实现了get则称为Non-data Descriptor。


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__
      def __set__(self,obj,val):
        pass
      def __delete__(self,obj):
        pass

先给一个Descriptor的示例,getsetdelete的作用后文再细讲。

通过实例访问属性

getattributegetattrgetdict[attr]都是跟属性访问相关的方法,它们的优先级:

1.当类中定义了getattribute方法时,则调用getattribute

2.如果访问的属性存在,且

2.1 属性是个Descriptor,是调用这个属性的get

2.2 属性不是Descriptor,则调用dict[attr]

3.如果类中没有定义该属性,则调用getattr

4.否则,抛出异常AttributeError 

验证4


    class A(object):
      pass

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      print a.d

输出:


    AttributeError: 'A' object has no attribute 'd'

验证3


    class A(object):
      def __getattr__(self,name):
        return name+" not found in "+self.__class__.__name__+" object"


    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      print a.d

输出:


    d not found in A object

验证2.1


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__


    class A(object):
      d=Descriptor()
      def __getattr__(self,name):
        return name+" not found in "+self.__class__.__name__+" object"


    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      print a.d

输出:


    Descriptor in A

getattr并没有被调用。

验证2.2


    class A(object):
      d=10
      def __getattr__(self,name):
        return name+" not found in "+self.__class__.__name__+" object"


    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      print a.d

输出:


    10

getattr并没有被调用。

验证1


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__


    class A(object):
      d=Descriptor()
      def __getattribute__(self,name):
        return '__getattribute__ '
      def __getattr__(self,name):
        return name+" not found in "+self.__class__.__name__+" object"


    if __name__ == '__main__':
      a=A()

输出:


    __getattribute__ 

getgetattr并没有被调用。

通过实例设置属性

跟属性设置相关的方法有3个:setattrsetdict[attr]=val。它们的优先级跟get正好反过来:

1.如果类中定义了setattr方法,则直接调用setattr

2.如果赋值的属性是个Descriptor,且

2.1 该Descriptor中定义了set,则直接调用set

2.2 该Descriptor中没有定义set,则调用dict[attr]=val

3.如果赋值的属性不是Descriptor,则直接调用dict[attr]=val

4.如果该属性不存在,则动态地添加该属性,然后调用dict[attr]=val进行赋值

验证4


    class A(object):
      pass

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      a.d='hello'
      print a.d

输出:


    hello

验证3


    class A(object):
      d=10

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      a.d=30
      print a.d

输出:


    30

验证2.2


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__

    class A(object):
      d=Descriptor()

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      a.d=30
      print a.d

输出:


    30

验证2.1


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__

      def __set__(self,instance,value):
        pass

    class A(object):
      d=Descriptor()

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      a.d=30
      print a.d

输出


    Descriptor in A

因为代码"a.d=30"调用了set,而set又什么都没做,所以属性d还是Descriptor对象(而非30),那么在执行"print a.d"时自然就调到了get

验证1


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__

      def __set__(self,instance,value):
        print '__set__'

    class A(object):
      d=Descriptor()

      def __setattr__(self,name,value):
        print '__setattr__'

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      a.d=30
      print a.d

输出


    __setattr__
    Descriptor in A

调用了setattr,而set并没有被调到。

通过实例删除属性

调用del instance.attr进行属性删除时可能会调到delattrdelete,它们的优先级跟set雷同。

1.如果类中定义了delattr方法,则直接调用delattr

2.如果赋值的属性是个Descriptor,且该Descriptor中定义了delete,则直接调用delete

3.如果赋值的属性是个Descriptor,且该Descriptor中没有定义delete,则会报异常AttributeError:属性是只读的

4.如果赋值的属性不是Descriptor,也会报异常AttributeError:属性是只读的

5.如果该属性不存在,则报异常AttributeError

验证5


    class A(object):
      pass

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      del a.d

输出


    AttributeError: 'A' object has no attribute 'd'

验证4


    class A(object):
      d=10

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      del a.d

输出


    AttributeError: 'A' object attribute 'd' is read-only

验证3


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__


    class A(object):
      d=Descriptor()

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      del a.d

输出


    AttributeError: 'A' object attribute 'd' is read-only

验证2


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__

      def __delete__(self,instance):
        print '__delete__'

    class A(object):
      d=Descriptor()

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      del a.d

输出


    __delete__

验证1


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,instance,owner):
        return 'Descriptor in '+owner.__name__

      def __delete__(self,instance):
        print '__delete__'

    class A(object):
      d=Descriptor()

      def __delattr__(self,name):
        print '__delattr__'

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      del a.d

输出


    __delattr__

delete并没有被调用。

get set delete参数说明


    class Descriptor(object):

      def __get__(self,obj,owner):
        return '__get__',self,obj,owner

      def __set__(self,obj,val):
        print '__set__',self,obj,val

      def __delete__(self,obj):
        print '__delete__',self,obj


    class A(object):
      d=Descriptor()

    if __name__ == '__main__':
      a=A()
      print a.d
      a.d=3
      del a.d

输出


    ('__get__', <__main__.Descriptor object at 0x100481c10>, <__main__.A object at 0x1004a0fd0>, <class '__main__.A'>)
    __set__ <__main__.Descriptor object at 0x100481c10> <__main__.A object at 0x1004a0fd0> 3
    __delete__ <__main__.Descriptor object at 0x100481c10> <__main__.A object at 0x1004a0fd0>

可见,3个方法参数中的obj是Descriptor属性所在的对象,而owner参数(get中的owner参数)是该对象所属的类。

在上面的讨论中我们是通过实例操作属性,如果你作一下对应转换:"实例转换到类,类转换到MetaClass",那就是通过类操作属性的规则。这种对应转换也是容易理解的,应该类是用于创建对象的,而MetaClass是用于创建类的。


    class MetaClass(object):
      pass 

    class A(object):
      __metaclass__=MetaClass

通过类访问属性

通过A.attr访问属性的规则为:

1.如果MetaClass中有getattribute,则直接返回该getattribute的结果。

2.如果attr是个Descriptor,则直接返回Descriptor的get的结果。

3.如果attr是通过属性,则直接返回attr的值

4.如果类中没有attr,且MetaClass中定义了getattr,则调用MetaClass中的getattr

5.如果类中没有attr,且MetaClass中没有定义getattr,则抛出异常AttributeError

通过类设置属性

通过A.attr=val给属性赋值时:

1.如果MetaClass中定义了setattr,则执行该setattr

2.如果该属性是Descriptor,且定义了set,则执行Descriptor的set

3.如果是普通属性或None-data Descriptor,则直接令attr=val

4.如果属性不存在,则动态给类添加该属性,然后进行赋值

通过类删除属性

通过del A.attr删除属性时:

1.如果MetaClass中定义了delattr,则执行该delattr

2.如果该属性是Descriptor,且定义了delete,则执行Descriptor的delete

3.如果是普通属性,或虽是Descriptor但是没有定义delete,则直接从A.dict中删除该属性

4.如果属性不存在,则抛出异常AttributeError

以上这篇浅谈python类属性的访问、设置和删除方法就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

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