Python魔法方法：getattr, getattribute, setattr, delattr

一般狀況下，咱們在訪問類或者實例對象的時候，會牽扯到一些屬性訪問的魔法方法，主要包括：

① __getattr__(self, name): 訪問不存在的屬性時調用

② __getattribute__(self, name)：訪問存在的屬性時調用（先調用該方法，查看是否存在該屬性，若不存在，接着去調用①）

③ __setattr__(self, name, value)：設置實例對象的一個新的屬性時調用

④ __delattr__(self, name)：刪除一個實例對象的屬性時調用

爲了驗證以上，現列出代碼以下：

 1 class Test: 
 2     def __getattr__(self, name): 
 3         print('__getattr__') 
 4  
 5    def __getattribute__(self, name): 
 6         print('__getattribute__') 
 7  
 8     def __setattr__(self, name, value): 
 9         print('__setattr__')
 10 
 11     def __delattr__(self, name):
 12         print('__delattr__')
 13 
 14 >>> t=Test()
 15 >>> t.x
 16 __getattribute__

如上述代碼所示，x並非Test類實例t的一個屬性，首先去調用 __getattribute__() 方法，得知該屬性並不屬於該實例對象；可是，按照常理，t.x應該打印 __getattribute__ 和__getattr__，但實際狀況並不是如此，爲何呢？難道以上Python的規定無效嗎？

不要着急，聽我慢慢道來！

 實例對象屬性尋找的順序以下：

① 首先訪問 __getattribute__() 魔法方法（隱含默認調用，不管何種狀況，均會調用此方法）

② 去實例對象t中查找是否具有該屬性： t.__dict__ 中查找，每一個類和實例對象都有一個 __dict__ 的屬性

③ 若在 t.__dict__ 中找不到對應的屬性， 則去該實例的類中尋找，即 t.__class__.__dict__

④ 若在實例的類中也招不到該屬性，則去父類中尋找，即 t.__class__.__bases__.__dict__中尋找

⑤ 若以上均沒法找到，則會調用 __getattr__ 方法，執行內部的命令（若未重載 __getattr__ 方法，則直接報錯：AttributeError)

以上幾個流程，即完成了屬性的尋找。

 

可是，以上的說法，並不能解釋爲何執行 t.x 時，不打印 ’__getattr__'  啊？

你看，又急了不是，做爲一名程序猿，必定要有耐心 ^_^

問題就出在了步驟的第④步，由於，一旦重載了 __getattribute__() 方法，若是找不到屬性，則必需要手動加入第④步，不然沒法進入到 第⑤步 (__getattr__)的。

驗證一下以上說法是否正確：

方法一：採用object（全部類的基類）

 1 class Test: 
 2     def __getattr__(self, name): 
 3         print('__getattr__') 
 4  
 5     def __getattribute__(self, name): 
 6         print('__getattribute__') 
 7         object.__getattribute__(self, name) 
 8  
 9     def __setattr__(self, name, value):
 10         print('__setattr__')
 11 
 12     def __delattr__(self, name):
 13         print('__delattr__')
 14 
 15         
 16 >>> t=Test()
 17 >>> t.x
 18 __getattribute__
 19 __getattr__

 

方法二：採用 super() 方法

 1 class Test: 
 2     def __getattr__(self, name): 
 3         print('__getattr__') 
 4  
 5     def __getattribute__(self, name): 
 6         print('__getattribute__') 
 7         super().__getattribute__(name) 
 8  
 9     def __setattr__(self, name, value):
 10         print('__setattr__')
 11 
 12     def __delattr__(self, name):
 13         print('__delattr__')
 14 
 15         
 16 >>> t=Test()
 17 >>> t.x
 18 __getattribute__
 19 __getattr__

那麼方法一和方法二有什麼不一樣呢？仔細看一下你就會發現，其實就是很小的一點不一樣而已：

1 #方法一：使用基類object的方法
2 def __getattribute__(self, name):
3     print('__getattribute__')
4     object.__getattribute__(self, name)
5 
6 #方法二：使用super()方法（有的認爲super()是類，此處暫以方法處理)
7 def __getattribute__(self, name):
8         print('__getattribute__')
9         super().__getattribute__(name)

 

在Python2.x中，以上super的用法應該改成 super(Test, self).xxx，但3.x中，能夠像上面代碼同樣簡單使用。

那麼super究竟是什麼東西呢？若是想詳細的理解，請點擊這裏

 

哈哈，以上介紹完畢，那麼 __setattr__ 和 __delattr__ 方法相對簡單了多了：

1 class Test:

2     def __getattr__(self, name):

3         print('__getattr__')

4  

5     def __getattribute__(self, name):

6         print('__getattribute__')

7         object.__getattribute__(self, name)

8  

9     def __setattr__(self, name, value):

10         print('__setattr__')

11

12     def __delattr__(self, name):

13         print('__delattr__')

14

15        

16 >>> t=Test()

17 >>> t.x=10

18 __setattr__

19 >>> del t.x

20 __delattr__

 

至此，關於屬性訪問，先告一段落，後續會有更高級的descirptor。

 

對了，再補充一點哈！

 1 class Test: 
 2     def __init__(self): 
 3         self.count = 0 
 4     def __setattr__(self, name, value): 
 5         print('__setattr__') 
 6         self.count += 1 
 7  
 8          
 9 >>> t=Test()
 10 __setattr__
 11 Traceback (most recent call last):
 12   File "<pyshell#364>", line 1, in <module>
 13     t=Test()
 14   File "<pyshell#363>", line 3, in __init__
 15     self.count = 0
 16   File "<pyshell#363>", line 6, in __setattr__
 17     self.count += 1
 18 AttributeError: 'Test' object has no attribute 'count'

 

爲何會出現上述狀況呢？我尚未調用__setattr__()呢，只是單純的定義了一個實例而已？ @_@(咋回事？幻覺嗎）

看報錯信息很容易明白，這是由於：

① __init__()時，給內部屬性 self.count進行了賦值；

② 賦值默認調用 __setattr__() 方法

③ 當調用 __setattr__()方法時，首先打印 '__setattr__'字符串，然後執行 self.cout += 1操做

④ 當執行 self.cout 加 1 操做時，將會去尋找 count 這個屬性，然而，因爲此時 __init__還沒有完成，並不存在 count這個屬性，所以致使 'AttributeError' 錯誤

那麼該如何更改呢？能夠這樣的：

 1 class Test: 
 2     def __init__(self): 
 3         self.count = 0 
 4     def __setattr__(self, name, value): 
 5         print('__setattr__') 
 6         super().__setattr__(name, value+1) 
 7  
 8          
 9 >>> t=Test()
 10 __setattr__
 11 >>> t.count
 12 1

 

如何，問題解決了吧！

可是以上代碼雖然解決了報錯的問題，深刻體會一下，你會發現，採用此方法只是給 基類object增長了一個屬性 count，而並非實例的屬性，所以，以上這種寫法避免使用

 

另外，再次將代碼改進一下，以下：

 1 class Test: 
 2     def __setattr__(self, name, value): 
 3         self.name = value 
 4  
 5          
 6 >>> t=Test() 
 7 >>> t.x=1 
 8 Traceback (most recent call last): 
 9   File "<pyshell#413>", line 1, in <module>
 10     t.x=1
 11   File "<pyshell#411>", line 3, in __setattr__
 12     self.name = value
 13   File "<pyshell#411>", line 3, in __setattr__
 14     self.name = value
 15   File "<pyshell#411>", line 3, in __setattr__
 16     self.name = value
 17   [Previous line repeated 327 more times]
 18 RecursionError: maximum recursion depth exceeded while calling a Python object

竟然報錯了，看報錯信息爲 「遞歸錯誤」，我沒用遞歸啊，怎麼會有這個錯誤呢？

其實，緣由很簡單：當咱們給 t.x 賦值時，調用了 __setattr__()方法，進入該方法；該方法中，又來了一次賦值（self.name = value）,又會去調用 __setattr__() 方法，持續這個死循環（子子孫孫無窮盡也，必需要有一代斷子絕孫）；

咱們知道，系統的資源是有限的，丫的你總是申請資源不釋放，系統哪來的那麼多資源給你本身用？所以，Python解釋器規定，遞歸深度不得超過200（不一樣版本不同），你超過了，很差意思，不帶你玩了！

因此，咱們只好改變上述的問題了：

 1 t.x=2 2 >>> class Test: 3     def __setattr__(self, name, value): 4         print('__setattr__() been called') 5         super().__setattr__(name, value) 6  7 >>> t=Test() 8 >>> t.x=1 9 __setattr__() been called10 >>> t.x=211 __setattr__() been called