浅谈python类属性的访问、设置和删除方法
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__set__和__delete__是可选的。同时实现了__get__和__set__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，__get__、__set__、__delete__的作用后文再细讲。
通过实例访问属性
__getattribute__、__getattr__、__get__和__dict__[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__
__get__和__getattr__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：__setattr__、__set__和__dict__[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__delattr__或__delete__，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
栏 目：Python代码
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