物件的描述器
一般來說,一個描述器是一個有「綁定行為」的物件屬性 (object attribute),它的存取控制被描述器協(xié)定方法重寫。這些方法是 __get__(), __set__() , 和 __delete__() 。有這些方法的物件叫做描述器。
預(yù)設(shè)對屬性的存取控制是從物件的字典裡面 (__dict__) 取得 (get) , 設(shè)定 (set) 和刪除 (delete) 。舉例來說, a.x 的查找順序是, a.__dict__['x'] , 然後t(yī)ype(a).__dict__['x'] , 然後找type(a) 的父類( 不包括元類(metaclass) ) .如果查找到的值是一個描述器, Python 就會呼叫描述器的方法來重寫預(yù)設(shè)的控制行為。這個重寫發(fā)生在這個查找環(huán)節(jié)的哪裡取決於定義了哪個描述器方法。注意, 只有在新式類別中時描述器才會起作用。在先前的篇節(jié)中已經(jīng)提到新式類別和舊式類別的,有興趣可以查看之前的篇節(jié)來看看,至於新式類別最大的特點就是所有類別都繼承自 type 或 object 的類別。
在物件導(dǎo)向程式設(shè)計時,如果一個類別的屬性有相互依賴的關(guān)係時,使用描述器來編寫程式碼可以很巧妙的組織邏輯。在 Django 的 ORM 中,models.Model中的 InterField 等字段, 就是透過描述器來實現(xiàn)功能的。
我們先看下面的例子:
#!/usr/bin/env python3 # -*- coding: UTF-8 -*- class User(object): def __init__(self, name='兩點水', sex='男'): self.sex = sex self.name = name def __get__(self, obj, objtype): print('獲取 name 值') return self.name def __set__(self, obj, val): print('設(shè)置 name 值') self.name = val class MyClass(object): x = User('兩點水', '男') y = 5 if __name__ == '__main__': m = MyClass() print(m.x) print('\n') m.x = '三點水' print(m.x) print('\n') print(m.x) print('\n') print(m.y)
輸出的結(jié)果如下:
獲取 name 值 兩點水 設(shè)置 name 值 獲取 name 值 三點水 獲取 name 值 三點水 5
透過這個例子,可以很好的觀察到這__get__() 和_ _set__() 這些方法的呼叫。
再看一個經(jīng)典的例子
我們知道,距離既可以用單位"米"表示,也可以用單位"英尺"表示?,F(xiàn)在我們定義一個類別來表示距離,它有兩個屬性: 公尺和英尺。
#!/usr/bin/env python3 # -*- coding: UTF-8 -*- class Meter(object): def __init__(self, value=0.0): self.value = float(value) def __get__(self, instance, owner): return self.value def __set__(self, instance, value): self.value = float(value) class Foot(object): def __get__(self, instance, owner): return instance.meter * 3.2808 def __set__(self, instance, value): instance.meter = float(value) / 3.2808 class Distance(object): meter = Meter() foot = Foot() if __name__ == '__main__': d = Distance() print(d.meter, d.foot) d.meter = 1 print(d.meter, d.foot) d.meter = 2 print(d.meter, d.foot)
輸出的結(jié)果:
0.0 0.0 1.0 3.2808 2.0 6.5616
在上面例子中,在還沒有對Distance 的實例賦值前, 我們認為meter 和foot 應(yīng)該是各自類別的實例物件, 但是輸出卻是數(shù)值。這是因為 __get__ 發(fā)揮了作用.
我們只是修改了 meter ,並且將其賦值成為 int ,但 foot 也修改了。這是 __set__ 發(fā)揮了作用.
描述器物件 (Meter、Foot) 不能獨立存在, 它需要被另一個擁有者類別 (Distance) 所持有。描述器物件可以存取到其擁有者實例的屬性,例如範例中 Foot 的 instance.meter 。