【广州Python】Python 中Descriptor 财富值71

2021-04-09 15:27发布

概念
一般来说,Descriptor是伴随有“绑定行为”的对象属性,其属性访问可以根据Descriptor协议通过方法来控制。方法有__get__()、__set__()和__delete__()。如果在对象中定义了其中任意方法,那么这个对象就称为Descriptor。
对象中属性访问的默认行为就是在对象的字典中get、set或delete相应的属性。例如,a.x的查找顺序是从 a.__dict__[‘x’] 到 type(a).__dict__[‘x’],然后继续在type(a)除元类(metaclass)外的基类中查找。如果要查找的值是定义了任意Descriptor方法的对象,那么Python会调用Descriptor方法来覆盖默认行为。查找的优先级顺序取决于定义了哪些Descriptor方法。
Descriptor是一个强大而通用的协议,是property、方法、静态方法、类方法和super()背后的机制。在Python的内部使用Descriptor来实现了2.2版本中引入的新风格类。Descriptor抽象了底层的c代码,为Python日常编码提供了一个灵活的新工具集。


定义
Descriptor如何改变对象成员的访问规则呢?根据计算机理论中“绝大多数软件问题都可以用增加一个中间层的方式解决”这一名言,我们需要为对象访问提供一个中间层,而非直接访问所需的对象。实现这一中间层的方式是定义Descriptor协议。Descriptor的定义很简单,如果一个类包含以下三个方法(之一),则可以称之为一个Descriptor:
1.object.__get__(self, instance, owner)
成员被访问时调用,instance为成员所属的对象、owner为instance所属的类型
2.object.__set__(self, instance, value)
成员被赋值时调用
3.0object.__delete__(self, instance)
成员被删除时调用

示例代码:
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class Descriptor(object):        def __init__(self, num):          self.num = num        def __get__(self, instance, owner):          print("self is ", self)          print("instance is ", instance)          print("owner is ", owner)            return self.num        def __set__(self, instance, value):          print("instance is ", instance)          print("value is ", value)          self.num = value        def __delete__(self, instance):          print("instance is ", instance)      class MyClass(object):      a = Descriptor(20)      myclass = MyClass()  print(myclass.a)  myclass.a = 100  print(myclass.a)  del myclass.a

执行结果:
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self is  <__main__.Descriptor object at 0x000002A80E3FC240>  instance is  <__main__.MyClass object at 0x000002A80E3FCDD8>  owner is  <class "__main__.MyClass">  20  instance is  <__main__.MyClass object at 0x000002A80E3FCDD8>  value is  100  self is  <__main__.Descriptor object at 0x000002A80E3FC240>  instance is  <__main__.MyClass object at 0x000002A80E3FCDD8>  owner is  <class "__main__.MyClass">  100  instance is  <__main__.MyClass object at 0x000002A80E3FCDD8>

从例子中可以看出:当我们对对象成员进行引用(Reference)、赋值(Assign)和删除(Dereference)操作时,如果对象成员为一个Descriptor,则这些操作将执行该Descriptor对象的相应成员函数。以上约定即为Descriptor协议
同时定义了__get__()和__set__()的对象就叫作Data Descriptor。而只定义了__get__()的Descriptor就被叫做Non-data Descriptor(这种方式就是类方法的典型用法,当然也可能有其他用法)。
Data Descriptor和Non-data Descriptor的不同体现在关于实例字典条目的覆盖和计算顺序上。如果实例字典中包含了与Data Descriptor同名的属性,那么Data Descriptor优先。如果实例字典中包含了与Non-data Descriptor同名的属性,实例字典优先。

需要记住的重要几点:
       1. Descriptor是通过__getattribute__()方法来调用的
       2. 覆写__getattribute__()可以阻止Descriptor的自动调用
       3. object.__getattribute__()和type.__getattribute__()调用__get__()的方式不同
       4. Data Descriptor总是覆盖实例字典
       5. Non-data Descriptor可能会被实例字典覆盖