【045讲心得】【Python魔法方法之属性访问细探】

heidern0612

写心得的过程都是自我思考的过程，借鉴了很多互联网大佬和鱼C论坛前辈的经验，仓促间难免有错，如有错误，恳请指出，不胜感激。

本文摘选自：戳我前进


通常情况下，我们在访问类或者实例对象的时候，会牵扯到一些属性访问的魔法方法，主要包括：

① __getattr__(self, name): 访问不存在的属性时调用

② __getattribute__(self, name)：访问存在的属性时调用（先调用该方法，查看是否存在该属性，若不存在，接着去调用①）

③ __setattr__(self, name, value)：设置实例对象的一个新的属性时调用

④ __delattr__(self, name)：删除一个实例对象的属性时调用

为了验证以上，现列出代码如下：

class Test:
    def __getattr__(self, name):
        print('__getattr__')
 
    def __getattribute__(self, name):
        print('__getattribute__')
 
    def __setattr__(self, name, value):
        print('__setattr__')
 
    def __delattr__(self, name):
        print('__delattr__')

运行结果如下：

>>>t=Test()
>>> t.x
__getattribute__

如上述代码所示，x并不是Test类实例t的一个属性，首先去调用 __getattribute__() 方法，得知该属性并不属于该实例对象；

但是，按照常理，t.x应该打印 __getattribute__ 和__getattr__，但实际情况并非如此，为什么呢？难道以上Python的规定无效吗？



python中实例对象属性寻找的顺序如下：

① 首先访问 __getattribute__() 魔法方法（隐含默认调用，无论何种情况，均会调用此方法）

② 去实例对象t中查找是否具备该属性： t.__dict__ 中查找，每个类和实例对象都有一个 __dict__ 的属性

③ 若在 t.__dict__ 中找不到对应的属性， 则去该实例的类中寻找，即 t.__class__.__dict__

④ 若在实例的类中也招不到该属性，则去父类中寻找，即 t.__class__.__bases__.__dict__中寻找

⑤ 若以上均无法找到，则会调用 __getattr__ 方法，执行内部的命令（若未重载 __getattr__ 方法，则直接报错：AttributeError)

以上几个流程，即完成了属性的寻找。



但是，以上的说法，并不能解释为什么执行 t.x 时，不打印 ’__getattr__'  啊？

问题就出在了步骤的第④步，因为，一旦重载了 __getattribute__() 方法，如果找不到属性，则必须要手动加入第④步，否则无法进入到 第⑤步 (__getattr__)的。

验证一下以上说法是否正确：


方法一：采用object（所有类的基类）

class Test:
    def __getattr__(self, name):
        print('__getattr__')
 
    def __getattribute__(self, name):
        print('__getattribute__')
        object.__getattribute__(self, name)
 
    def __setattr__(self, name, value):
        print('__setattr__')
 
    def __delattr__(self, name):
        print('__delattr__')

测试运行结果如下：

>>> t=Test()
>>> t.x
__getattribute__
__getattr_

方法二：采用 super() 方法

class Test:
    def __getattr__(self, name):
        print('__getattr__')
 
    def __getattribute__(self, name):
        print('__getattribute__')
        super().__getattribute__(name)
 
    def __setattr__(self, name, value):
        print('__setattr__')
 
    def __delattr__(self, name):
        print('__delattr__')

测试运行结果如下：

>>> t=Test()
>>> t.x
__getattribute__
__getattr__

以上介绍完毕，那么 __setattr__ 和 __delattr__ 方法相对简单了多了：

class Test:
    def __getattr__(self, name):
        print('__getattr__')
 
    def __getattribute__(self, name):
        print('__getattribute__')
        object.__getattribute__(self, name)
 
    def __setattr__(self, name, value):
        print('__setattr__')
 
    def __delattr__(self, name):
        print('__delattr__')

测试运行结果如下：

>>> t=Test()
>>> t.x=10
__setattr__
>>> del t.x
__delattr__

再补充一点：

class Test:
    def __init__(self):
        self.count = 0
    def __setattr__(self, name, value):
        print('__setattr__')
        self.count += 1

        
测试运行结果如下：

>>> t=Test()
__setattr__
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#364>", line 1, in <module>
    t=Test()
  File "<pyshell#363>", line 3, in __init__
    self.count = 0
  File "<pyshell#363>", line 6, in __setattr__
    self.count += 1
AttributeError: 'Test' object has no attribute 'count'

为什么会出现上述情况呢？我还没有调用__setattr__()呢，只是单纯的定义了一个实例而已。

看报错信息很容易明白，这是因为：

① __init__()时，给内部属性 self.count进行了赋值；

② 赋值默认调用 __setattr__() 方法；

③ 当调用 __setattr__()方法时，首先打印 '__setattr__'字符串，而后执行 self.cout += 1操作；

④ 当执行 self.cout 加 1 操作时，将会去寻找 count 这个属性，然而，由于此时 __init__尚未完成，并不存在 count这个属性，因此导致 'AttributeError' 错误。


那么该如何更改呢？如下：

class Test:
    def __init__(self):
        self.count = 0
    def __setattr__(self, name, value):
        print('__setattr__')
        super().__setattr__(name, value+1)

测试运行结果如下：

 
        
>>> t=Test()
__setattr__
>>> t.count
1

以上代码虽然解决了报错的问题，深入体会一下，你会发现，采用此方法只是给 基类object增加了一个属性 count，而并不是实例的属性，因此，以上这种写法避免使用

再次将代码改进一下，如下：

class Test:
    def __setattr__(self, name, value):
        self.name = value

测试运行结果如下：

>>> t=Test()
>>> t.x=1
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#413>", line 1, in <module>
    t.x=1
  File "<pyshell#411>", line 3, in __setattr__
    self.name = value
  File "<pyshell#411>", line 3, in __setattr__
    self.name = value
  File "<pyshell#411>", line 3, in __setattr__
    self.name = value
  [Previous line repeated 327 more times]
RecursionError: maximum recursion depth exceeded while calling a Python object

这也就是老师课堂上讲的新手容易犯的无限递归错误。

原因很简单：当我们给 t.x 赋值时，调用了 __setattr__()方法，进入该方法；该方法中，又来了一次赋值（self.name = value）,又会去调用 __setattr__() 方法，持续这个死循环；

Python解释器规定，递归深度不得超过200（可自行设置，在佳宇老师讲递归那一课中提到了如何设置递归深度），假如你超过了，不好意思，不带你玩了！

解决上述问题的方法也比较简单，用父类写好的__setattr__。

t.x=2
>>> class Test:
    def __setattr__(self, name, value):
        print('__setattr__() been called')
        super().__setattr__(name, value)

测试结果运行如下：

 
>>> t=Test()
>>> t.x=1
__setattr__() been called
>>> t.x=2
__setattr__() been called

也就是说，魔法方法很方便，它可以说是面向对象的python的一切，但，只要有相应的行为，就会触发相应的魔法方法，这也会导致有的重写魔法方法形式不对，会陷入死循环。

破解的方法除了上述调用系统写好的基类，老师还提到一种：

用到一个对象的特殊属性：__dict__它的作用是以字典的属性显示出当前对象的所有属性以及对应的值！比如：{'b': 1}

def __setattr__(self,name,value):

    self.__dict__[name] = value

同理，__getattribute__：是定义该属性被访问时的行为，__delattr__：定义属性被删除时的行为。

按照上面方式重写魔法方法时，__getattribute__会一直获得，__delattr__会一直删除而陷入死循环

而他们的解决方法，和上面写的一样，有两种方法，都可以选择使用。

使用魔法方法时，我们要了解他们的内在逻辑，才能更好地使用。

不二如是

貌似搞定了哈

heidern0612

不二如是 发表于 2019-1-19 10:32
貌似搞定了哈

谢谢大佬，凌晨时候佳宇老师给通过了。

不二如是

heidern0612 发表于 2019-1-19 10:35
谢谢大佬，凌晨时候佳宇老师给通过了。

akyl56

学习的时候遇到一点问题，求大佬解释一下：
小甲鱼老师在45讲中，__setattr__中如果name是square，那么他的赋值为什么不会在调用__setattr__的时候进入无线循环呢？，就是上课的时候他写的程序只修改了else情况下的赋值方法，为什么就解决了问题？

871104025