详解Python中的反射机制

Posted 2023-05-27 mengdie1978

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了详解Python中的反射机制相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

详解Python中的反射机制

一、反射的概念
python的反射机制，核心就是利用字符串去已存在的模块中找到指定的属性或方法，找到方法后自动执行——基于字符串的事件驱动。

二、熟悉面向对象的属性方法

hasattr(object,\'attrName\')：判断该对象是否有指定名字的属性或方法，返回值是bool类型
setattr(object,\'attrName\',value)：给指定的对象添加属性以及属性值
getattr(object,\'attrName\')：获取对象指定名称的属性或方法，返回值是str类型
delattr(object,\'attrName\')：删除对象指定名称的属性或方法值，无返回值

class Fruit:
    # 构造方法
    def __init__(self,name,color):
        self.name = name
        self.color = color
    # 类的普通方法
    def buy(self,price,num):
        print("水果的价格是：",price*num)
"""
    hasattr(object,\'attrName\'):判断该对象是否有指定名字的属性或方法，返回值是bool类型
    setattr(object,\'attrName\',value):给指定的对象添加属性以及属性值
    getattr(object,\'attrName\'):获取对象指定名称的属性或方法，返回值是str类型
    delattr(object,\'attrName\'):删除对象指定名称的属性或方法值，无返回值
"""       
apple = Fruit("苹果","红色")
print(hasattr(apple,\'name\')) # 判断对象是否有该属性或方法
print(hasattr(apple,\'buy\'))

# 获取对象指定的属性值
print(getattr(apple,\'name\'))
print(apple.name)

f = getattr(apple,\'buy\')
f(5,10)
# 设置对象对应的属性
setattr(apple,\'weight\',100)

# 删除对象对应的属性
delattr(apple,\'name\')
print(hasattr(apple,\'name\'))

注：getattr,hasattr,setattr,delattr对模块的修改都在内存中进行，并不会影响文件中真实内容

三、面向对象的反射机制

需求描述：用户通过输入字符串来调用对象的对应方法，通过模拟一个服务器响应用户的请求，设置有注册页、登录页、主页、关于页以及错误页。

class WebSite:
    def register(self):
        print("欢迎来到注册页面")
    
    def login(self):
        print("欢迎来到登录页面")
    
    def home(self):
        print("欢迎进入主页")
        
    def about(self):
        print("关于我们")
        
    def error(self):
        print("404 No Found!")

page = WebSite()        
while True:
    choose = input("请输入你要进入的页面>>>")
    if choose == \'register\':
        page.register()
    elif choose == \'login\':
        page.login()
    elif choose == \'home\':
        page.home()
    elif choose == \'about\':
        page.about()
    else:
        page.error()

由于代码段对用户的请求页判断的代码块冗长，并且当新增一个网页时也要实时修改对应的主体代码，维护起来不方便。

class WebSite:
    def register(self):
        print("欢迎来到注册页面")
    
    def login(self):
        print("欢迎来到登录页面")
    
    def home(self):
        print("欢迎进入主页")
        
    def about(self):
        print("关于我们")
        
    def error(self):
        print("404 No Found!")

page = WebSite()        
while True:
    choose = input("请输入你要进入的页面>>>")
    # 反射机制实现上述功能，优化代码结构
    if hasattr(page,choose):
        f = getattr(page,choose)
    else:
        page.error()

通过应用面向对象操作属性的方法很好的解决了这个问题，这就是反射机制。Python面向对象中的反射：通过字符串的形式操作对象相关的属性。

四、实例应用

在正式介绍实际web开发中的应用场景之前，先来看看这样的一个模块。

# 模块：importlib
import importlib
res = \'myfile.b\'
# 传入字符串路径，调用importlib类，实现 from myfile import b
ret = importlib.import_module(res) 
# 该方法最小只能到.py文件名即模块
print(ret)

是的，稍微阅读一下上面的实例代码就可以知道importlib模块的功能是：即安装字符串式的路径自动导入模块，调用importlib.import_module()方法，但该方法的最小粒度只能达到.py文件名即模块。

需求描述：输入多层的模块路径，自动生成对象并调用该类的方法。比如：notify.email.Email，notify包下面有模块email，模块email中包括了Email类，利用该类声明对象，并调用其中的send()方法。

import importlib
#\'notify.email.Email\'
path_str = input("请输入包-模块-类的字符串路径：")
module_path,class_name = path_str.rsplit(\'.\',maxsplit=1)
# 1 利用字符串导入模块
module = importlib.import_module(module_path)  # from notify import email
# 2 利用反射获取类名
cls = getattr(module,class_name)  # Email、QQ、Wechat
# 3 生成类的对象
obj = cls()
# 4 直接调用send方法
obj.send()