python对象之属性访问流程

上海杰彻自动化设备有限公司 发布时间:2017-09-05 12:14:20
python对象之属性访问流程 为什么是python中对象(object)属性(attribute),而不是类(class)属性呢?

在C++和Java中,object等同于instance,而与class区分开来。但是在python中一切皆object,function、int、float、class、instance等等都是object。所以这里的‘对象’泛指instance、class、以及python自定义的type、object、int、str等等。

据说这些object,在python运行时,都已经加载到内存中。使用id(),查看一下,都返回了一个整数。该整数是对应object在内存中线性地址的十进制表达,所以每一个object都有一个唯一的id。

既然python中一切都是object,那为什么还要有class和instance之分呢?

虽然python中一切都是object,但是根据object本身的用法不同,可将object分为三类:instance object、type object、metaclass object[1]。

instance object就是我们一般使用class实例化的数据对象,代表具体的数据实例。如:

a=int(1)

c=1.2

b=Myclass()

type object故名思意就是用作数据抽象的对象,如python自带的int、float、str等和我们自己定义的一般Myclass。这里的type跟我们所说的class很接近,但多包含python自定义的数据类型。所以也可以说class object;

metaclass object是一种比较高极,但基本不会用到的对象,包括python自带的type,以及所有继承type的class。该类对象的作用是用来构造class(type object)。可以认为metaclass是一个可调用对象,给它传入特定的参数就可以生成对应的class[3]。

三种object的关系如下图所示(实线代表继承关系,虚线代表实例化):

上图中,可以分析出,在python中,生成一个对象有两种方法:

1 继承(subclass),使用class关键字来定义。通过这个方法可以生成metaclass和type object

2 实例化(initialization),使用type object进行初始化,如a=int(1)

对象属性的访问流程

上面对python的object做了一个简要的介绍,了解下object与object之间的关系。当通过a=object.attribute去访问对象属性时,返回是object中属性值,还是它所属class的属性值,或者是它所属class的基类的属性值? python的对象属性访问,可以分为如下几个步骤。无论该对象是class还是instance,都遵守如下流程:

首先,搜索object中除__dict__外的所有属性,如果有匹配的则直接返回该属性(这里应该都是python自己定义的一些属性);

其次,搜索object.__class__.__dict__,如果存在且该属性为data descriptor,则返回该descriptor的执行结果。没有则继续搜索object.__class__.__bases__中所有基类的__dict__,专题系统,依次递归;

再次,搜索object.__dict__,如果该属性存在并为descriptor,且object为class,则执行该descriptor的执行结果,否则直接返回该属性值;

第四,搜索object.__class__.__dict__,如果属性存在,且为non-data descriptor(注意由于第二步对data descriptor做过处理,所以这里不可能为data descriptor),则返回该descriptor的执行结果,否则直接返回该属性值;

最后,上面都没有找到,则会抛出AttributeError异常。

对象属性的设置流程

当通过object.attribute=a来设置对象属性时,流程如下:

首先 搜索object.__class.__dict__是否存在,且该属性为data descriptor,如果存在,则执行该descriptor的__set__(),如不存在依次寻找其基类,依次递归;

如果上面没有找到,则直接向object.__dict__赋值结果。存在一种特殊情况,当object.__class__有属性__slots__(一个list)时,会判断"attribute"是否在__slots__中,如果不在,则无法在object.__dict__中插入结果。

对象属性的删除流程与设置流程基本一致。

类继承与super的使用

在类继承中,子类可能会重新实现父类的某些方法,并在实现中调用父类的方法,如下所示

[python]

class A1(object):

def func(self,str)

print 'class A1',str

class B1(A1):

def func(self, str)

A.func(self, str) #注意此处调用的func是A的 unbound mothod,需要传递self给它

print 'class B1', str

b = B1()

b.func('hello')

运行该脚本,站群,输出如下:

[python]

class A1 hello

class B1 hello

这种继承由于每一个子类只有唯一的一个父类,所以通过A.func(self, str)调用父类方法不会存在什么问题。但是如果存在下面情况呢:

[python]

class C1(A1):

def func(self, str):

A1.func(self,str)

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