Python之美[从菜鸟到高手]--玩转描述符和属性

你知道property的实现原理吗？你知道@classmethod,@staticmethod的原理吗？如果你摇头了，那么这篇文章你肯定不能错过，让我们开始吧？

在说property之前，我们需要理解描述符，因为不管property还是classmethod都是构建在描述符的基础上，那么到底什么是描述符呢？

描述符，用一句话来说，就是将某种特殊类型的类的实例指派给另一个类的属性(注意：这里是类属性，而不是对象属性)。而这种特殊类型的类就是实现了__get__，__set__,__delete__的新式类(即继承object)。

看下面一段代码

class Descriptor(object):
    def __get__(self,object,type):
        print 'get',self,object,type

    def __set__(self,object,value):
        print 'set',self,object,value

class Demo(object):
    desc= Descriptor()

demo=Demo()
demo.desc   # get <__main__.Descriptor object at 0x0269BC90> <__main__.Demo object at 0x0269BD50> <class '__main__.Demo'>
demo.desc='my descriptor' #set <__main__.Descriptor object at 0x0269BC90> <__main__.Demo object at 0x0269BD50> my descriptor

其中Descriptor就是一个描述符类，只要实现了__get__等三种方法中一个或几个都是描述符类。

从输出结果我们可以看出，__get__方法中的object就是调用描述符对象的实例，即对象demo,type就是demo的类。你也许觉得好奇，为啥__get__的参数是这个，不急，看完下面你就懂了。

刚才说了，描述符类的实例必须是类属性，我们将描述符类指定为对象属性，代码如下：

class DescTest(object):
    def __init__(self):
        self.desc=Descriptor()

test=DescTest()
test.desc

你会发现，压根没有调用__get__方法，那么调用过程到底是怎么样的呢？

其实调用test.desc，等价于调用type(test).__dict__['desc'].__get__(test,type(test))，懂了吧！因为DescTest类没有'desc'属性。

调用Demo.desc，等价于调用Demo.__dict__['desc'].__get__(None,Descriptor),所以类也可以直接调用。

那么描述符到底有啥作用呢？，看下面简单property用法。

class B(object):
    def __init__(self):
        self.__name='lwy'

    def getname(self):
        return self.__name

    name=property(getname)

b=B()
print b.name  # lwy

那么property的原理是什么呢？其实property是一个描述符类，当你调用b.name时，其实调用的就是property.__get__方法。

我们可以自己实现自己的property描述符类，我们只实现gettters方法，代码如下：

class myProperty(object):
    def __init__(self,get):
        self.get=get
    def __get__(self,object,type):
        '''
            object就是调用该方法的对象实例，type是实例类型
         调用getters方法有多种，如：
         1.最简单方法： 调用传递过来的getters函数，将对象作为参数(即类中的self)
         2.获取函数名字，使用getattr调用对象的成员函数
                funcname=self.get.func_name
                return getattr(object,funcname)()
         为了简单，我使用第一种方法
        '''
        return self.get(object)

class B(object):    def __init__(self):        self.__name='lwy'    def getname(self):        return self.__name    @myProperty    def name1(self):        return self.__name    name=myProperty(getname)b=B()print b.name   #'lwy'print b.name1  #'lwy'

可以看出，调用name=myProperty(getname)时，会将name.get方法设置为getname方法，当调用b.name时，将调用name的__get__方法。

同时我们也可以看出，@myProperty装饰器使用，因为本质上,@myProperty def name1 ->>>等价于，name1=myProperty(name1)。

到这里，大家对装饰器类应该熟悉了解了，那么实现@staticmethod,@classmethod也就很自然了。

看下面代码：

class TestDemo(object):
    name='lwy'

    def staticShow():
        print 'static'
    staticShow=staticmethod(staticShow)

    def classShow(cls):
        print cls.name
    classShow=classmethod(classShow)

t=TestDemo()
t.staticShow() #static
t.classShow()  #lwy

这就是Python支持完整面向对象的方法，通过使用特殊方法实现。下面我们实现自己的staticmethod和classmethod。

代码如下：

class myStaticmethod(object):
    def __init__(self,method):
        self.staticmethod=method
    def __get__(self,object,type):
        return self.staticmethod

class myClassmethod(object):
    def __init__(self,method):
        self.classmethod=method
    def __get__(self,cobject,type):
        def _deco():
            return self.classmethod(type)  #因为调用类方法，第一个参数是类(cls)
        return _deco

class myTestDemo(object):
    name='lwy'

    def staticShow():
        print 'static'
    staticShow=myStaticmethod(staticShow)

    def classShow(cls):
        print cls.name
    classShow=myClassmethod(classShow)

t=myTestDemo()
t.staticShow() #static
t.classShow()  #lwy

上面myClassmethod的__get__使用了装饰器编程方式，不熟悉的童鞋可参考如下文章： http://blog.csdn.net/yueguanghaidao/article/details/10089181

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