python黑魔法 -- 内置方法使用 - 腩啵兔子

发布时间:2017-09-03 11:35:01
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很多pythonic的代码都会用到内置方法,根据自己的经验,罗列一下自己知道的内置方法。

__getitem__ __setitem__ __delitem__

这三个方法是字典类的内置方法,分别对应于查找、设置、删除操作,以一个简单的例子说明:

class A(dict): def __getitem__(self, key): print '__getitem__' return super(A, self).__getitem__(key) def __setitem__(self, key, value): print '__setitem__' return super(A, self).__setitem__(key, value) def __delitem__(self, key): print '__delitem__' return super(A, self).__delitem__(key) a = A() a[1] = 1 b = a[1] del a[1] a.get(1)

上面的代码中a[1] = 1实际上调用的就是a.__setitem__(1, 1), a[1]调用的是a.__get__item__(1), del a[1]调用的是a.__setitem__(1)。需要注意的是,字典示例的get方法和__getitem__方法不存在调用关系,两者互不影响。

__getattribute__ __getattr__ __setattr__ __delattr__

__getattribute__和__getattr__都是从python对象示例中获取成员变量的方法,差别在于__getattribute__在任何时候都会调用,而__getattr__只有在__getattribute__执行完成之后并且没有找到成员变量的时候才会执行。__setattr__在给成员变量赋值的时候调用,__delattr__在回收成员变量的时候调用,一下面的例子说明:

class A(object): x = [] def __getattribute__(self, name): print '__getattribute__' return super(A, self).__getattribute__(name) def __setattr__(self, key, value): print '__setattr__' return super(A, self).__setattr__(key, value) def __getattr__(self, item): print '__getattr__' def __delattr__(self, item): print '__delattr__' return super(A, self).__delattr__(item) a = A() a.x a.y b = getattr(a, 'x') b = getattr(a, 'y') a.x = 1 a.y = 1 setattr(a, 'x', 1) setattr(a, 'y', 1) del a.x del a.y

因为x是a的成员变量,a.x会调用a.__getattribue__('x'),而y不是a的成员变量,在调用a.__getattribue__('y')之后还会调用a.__getattr__('y'),内置方法getattr也是按照此顺序调用,唯一的区别在于getattr在成员变量不存在的时候不会抛出异常,而是给一个默认值。a.x = 1和setattr(a, 'x', 1)都会调用a.__setattr__('x', 1),如果原来的成员变量不存在,__setattr__会给实例增加一个成员变量,而不是抛出异常。

__call__

如果重载了__call__方法,则实例对象就可以像方法一样调用了。如果实例a的类实现了这个方法,那么a(*args, **kwargs)就会调用a.__call__(*args, **kwargs)。用这种方法可以简单方便的实现装饰器,如下所示:

class A(object): def __init__(self, func): self.func = func def __call__(self, *args, **kwargs): print '__call__' return self.func(*args, **kwargs) @A def foo(x): return x foo(1)

装饰器语法糖相当于foo = A(foo), 和闭包不同,foo已经不是一个函数而是类A的实例。foo(1)会执行foo.__call__(1)。当然这个例子实现的装饰器并不好,会改变foo的函数签名,而且也不能装饰类方法。

此外元类的__call__也可以控制实例的创建过程,因为当类创建对象时,元类的__call__函数就被调用,进而调用type.__call__创建对象,type.__call__回依次调用类的__new__和__init__生成实例。以单例模式为例:

class Singleton(type): def __call__(cls, *args): print "Singleton call" if not hasattr(cls, 'instance'): cls.instance = super(Singleton, cls).__call__(*args) return cls.instance class Cache(object): __metaclass__ = Singleton def __new__(cls, *args): print "Cache new" return object.__new__(cls, *args) def __init__(cls, *args, **kwargs): print "Cache init" a = Cache() b = Cache() print a is b __get__ __set__

这三个方法分别对应于描述器的查询、设置、删除函数,还是以一个简单的例子来说明:

class A(object): def __get__(self, instance, owner): print '__get__' def __set__(self, instance, value): print '__set__' class B(object): a = A() b = B() c = b.a b.a = 1

类A的示例a作为b的成员变量时候,访问示例b中成员变量a的时候会调用a.__get__(b, B),修改b中成员变量a的时候会调用a.__set__(b, 1)。需要注意的是,当用B.a访问的时候参数instance为None。实际上像classmethod,staticmethod这样的装饰器都是通过装饰器来实现的,通过装饰器就可以解决上面不能作为类方法装饰器的问题。

import types class Profiled(object): def __init__(self, func): self.func = func def __call__(self, *args, **kwargs): return self.func(*args, **kwargs) def __get__(self, instance, owner): if instance is None: return self else: return types.MethodType(self, instance) class Spam(object): @Profiled def bar(self, x): return x + 1 s = Spam() print s.bar(5)

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