Python元类编程

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Python元类编程相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

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@property装饰器,是将类中的函数当做属性调用
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Python类中定义的属性,如果属性名前面只有一个下划线,那么就是一种规范,说明此属性是一种不用来被调用的属性,并不是说该属性就真的可以被隐藏,如果是双下划线的话,该属性是可以被Python的内部机制机型一定程度的“隐藏”的,其实也不是真正的隐藏,可以通过一些机制继续调用。
 
使用@property装饰器来装饰某一个属性,是该属性可以像函数一样实现一定的逻辑,但是调用却跟正常属性一样方便调用
__getattr__,__getattribute__的区别
__getattr__:
当一般位置找不到属性的时候,该魔法函数被调用,返回一些自定义的逻辑或者返回一些错误提示
__getattribute__:(可能出现无线递归)
该魔法函数无条件被调用,如果类中定义了__getattr__,则__getattr__不会被调用,除非是显示调用或是抛出异常
深入思考
既然能通过定制类的getattr自定义方法来实现一些优雅的功能,自然我们也要对它有一些了解,包括和它相似的自定义方法getattribute
1. 用作实例属性的获取和拦截
当访问某个实例属性时, getattribute会被无条件调用,如未实现自己的getattr方法,会抛出AttributeError提示找不到这个属性,如果自定义了自己getattr方法的话,方法会在这种找不到属性的情况下被调用,比如上面的例子中的情况。所以在找不到属性的情况下通过实现自定义的getattr方法来实现一些功能是一个不错的方式,因为它不会像getattribute方法每次都会调用可能会影响一些正常情况下的属性访问:
 
class Test(object):
def __init__(self, p):
self.p = p
 
def __getattr__(self, item):
return ‘default‘
 
t = Test(‘p1‘)
print t.p
print t.p2
 
>>> p1
>>> default
2. 自定义getattribute的时候防止无限递归
因为getattribute在访问属性的时候一直会被调用,自定义的getattribute方法里面同时需要返回相应的属性,通过self.__dict__取值会继续向下调用getattribute,造成循环调用:
 
class AboutAttr(object):
def __init__(self, name):
self.name = name
 
def __getattribute__(self, item):
try:
return super(AboutAttr, self).__getattribute__(item)
except KeyError:
return ‘default‘
这里通过调用绑定的super对象来获取队形的属性,对新式类来说其实和object.__getattribute__(self, item)一样的道理:
默认情况下自定义的类会从object继承getattribute方法,对于属性的查找是完全能用的
getattribute的实现感觉还是挺抽象化的,只需要绑定相应的实例对象和要查找的属性名称就行
3.同时覆盖掉getattribute和getattr的时候,在getattribute中需要模仿原本的行为抛出AttributeError或者手动调用getattr
 
class AboutAttr(object):
def __init__(self, name):
self.name = name
 
def __getattribute__(self, item):
try:
return super(AboutAttr, self).__getattribute__(item)
except KeyError:
return ‘default‘
except AttributeError as ex:
print ex
 
def __getattr__(self, item):
return ‘default‘
 
at = AboutAttr(‘test‘)
print at.name
print at.not_exised
 
>>>test
>>>‘AboutAttr‘ object has no attribute ‘not_exised‘
>>>None
上面例子里面的getattr方法根本不会被调用,因为原本的AttributeError被我们自行处理并未抛出,也没有手动调用getattr,所以访问not_existed的结果是None而不是default.
避免无线递归
可以使用super()方法避免这个问题
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__getattribute__是实例对象查找属性的入口
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属性描述符
描述符对象一般是作为其他类对象的属性而存在。在其内部定义了三个方法用来实现属性对象的查找、设置、删除行为。这三个方法分别是(实现任意一种就是属性描述符):
get(self, instance, owner):定义当试图取出描述符的值时的行为。
set(self, instance, value):定义当描述符的值改变时的行为。
delete(self, instance):定义当描述符的值被删除时的行为。
其中:instance为把描述符对象作为属性的对象实例;
owner为instance的类对象。
描述符有数据描述符和非数据描述符之分:
只要至少实现__get__、__set__、__delete__方法中的一个就可以认为是描述符;
只实现__get__方法的对象是非数据描述符,意味着在初始化之后它们只能被读取;
同时实现__get__和__set__的对象是数据描述符,意味着这种属性是可读写的。
属性的查找优先规则
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__new__和__init__的区别
根据官方文档:
__init__是当实例对象创建完成后被调用的,然后设置对象属性的一些初始值。
__new__是在实例创建之前被调用的,因为它的任务就是创建实例然后返回该实例,是个静态方法。
如果__new__不返回一个对象,那么不会调用__init__
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从图中可以看到,__new__的参数时类本身,而__init__的参数时该类的实例化之后的对象,
在Python调用时,__new__函数先被调用,__new__魔法函数是用来创建一个该类的实例化对象的,__init__魔法函数是用来给由__new_创建的对象传参数的。图中的__new__先创建完一个对象之后,然后由__init__给类的实例化对象传一个名为name的参数。
元类就是创建类的类即type
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