Python一切皆對(duì)象(object)，每個(gè)對(duì)象都可能有多個(gè)屬性(attribute)。Python的屬性有一套統(tǒng)一的管理方案。
屬性的__dict__系統(tǒng)
對(duì)象的屬性可能來自于其類定義，叫做類屬性(class attribute)。類屬性可能來自類定義自身，也可能根據(jù)類定義繼承來的。一個(gè)對(duì)象的屬性還可能是該對(duì)象實(shí)例定義的，叫做對(duì)象屬性(object attribute)。
對(duì)象的屬性儲(chǔ)存在對(duì)象的__dict__屬性中。__dict__為一個(gè)詞典，鍵為屬性名，對(duì)應(yīng)的值為屬性本身。我們看下面的類和對(duì)象。chicken類繼承自bird類，而summer為chicken類的一個(gè)對(duì)象。
class bird(object):
??? feather = True
class chicken(bird):
??? fly = False
??? def __init__(self, age):
??????? self.age = age
summer = chicken(2)
print(bird.__dict__)
print(chicken.__dict__)
print(summer.__dict__)
?
下面為我們的輸出結(jié)果：
{'__dict__':
{'fly': False, '__module__': '__main__', '__doc__': None, '__init__':
{'age': 2}
第一行為bird類的屬性，比如feather。第二行為chicken類的屬性，比如fly和__init__方法。第三行為summer對(duì)象的屬性，也就是age。有一些屬性，比如__doc__，并不是由我們定義的，而是由Python自動(dòng)生成。此外，bird類也有父類，是object類(正如我們的bird定義，class bird(object))。這個(gè)object類是Python中所有類的父類。
可以看到，Python中的屬性是分層定義的，比如這里分為object/bird/chicken/summer這四層。當(dāng)我們需要調(diào)用某個(gè)屬性的時(shí)候，Python會(huì)一層層向上遍歷，直到找到那個(gè)屬性。(某個(gè)屬性可能出現(xiàn)再不同的層被重復(fù)定義，Python向上的過程中，會(huì)選取先遇到的那一個(gè)，也就是比較低層的屬性定義)。
當(dāng)我們有一個(gè)summer對(duì)象的時(shí)候，分別查詢summer對(duì)象、chicken類、bird類以及object類的屬性，就可以知道summer對(duì)象所有的__dict__，就可以找到通過對(duì)象summer可以調(diào)用和修改的所有屬性了。下面兩種屬性修改方法等效：
summer.__dict__['age'] = 3
print(summer.__dict__['age'])
summer.age = 5
print(summer.age)
?(上面的情況中，我們已經(jīng)知道了summer對(duì)象的類為chicken，而chicken類的父類為bird。如果只有一個(gè)對(duì)象，而不知道它的類以及其他信息的時(shí)候，我們可以利用__class__屬性找到對(duì)象的類，然后調(diào)用類的__base__屬性來查詢父類)
特性
同一個(gè)對(duì)象的不同屬性之間可能存在依賴關(guān)系。當(dāng)某個(gè)屬性被修改時(shí)，我們希望依賴于該屬性的其他屬性也同時(shí)變化。這時(shí)，我們不能通過__dict__的方式來靜態(tài)的儲(chǔ)存屬性。Python提供了多種即時(shí)生成屬性的方法。其中一種稱為特性(property)。特性是特殊的屬性。比如我們?yōu)閏hicken類增加一個(gè)特性adult。當(dāng)對(duì)象的age超過1時(shí)，adult為True；否則為False：
class bird(object):
??? feather = True
class chicken(bird):
??? fly = False
??? def __init__(self, age):
??????? self.age = age
??? def getAdult(self):
??????? if self.age > 1.0: return True
??????? else: return False
??? adult = property(getAdult)?? # property is built-in
summer = chicken(2)
print(summer.adult)
summer.age = 0.5
print(summer.adult)
特性使用內(nèi)置函數(shù)property()來創(chuàng)建。property()最多可以加載四個(gè)參數(shù)。前三個(gè)參數(shù)為函數(shù)，分別用于處理查詢特性、修改特性、刪除特性。最后一個(gè)參數(shù)為特性的文檔，可以為一個(gè)字符串，起說明作用。
我們使用下面一個(gè)例子進(jìn)一步說明:
class num(object):
??? def __init__(self, value):
??????? self.value = value
??? def getNeg(self):
??????? return -self.value
??? def setNeg(self, value):
??????? self.value = -value
??? def delNeg(self):
??????? print("value also deleted")
??????? del self.value
??? neg = property(getNeg, setNeg, delNeg, "I'm negative")
x = num(1.1)
print(x.neg)
x.neg = -22
print(x.value)
print(num.neg.__doc__)
del x.neg
上面的num為一個(gè)數(shù)字，而neg為一個(gè)特性，用來表示數(shù)字的負(fù)數(shù)。當(dāng)一個(gè)數(shù)字確定的時(shí)候，它的負(fù)數(shù)總是確定的；而當(dāng)我們修改一個(gè)數(shù)的負(fù)數(shù)時(shí)，它本身的值也應(yīng)該變化。這兩點(diǎn)由getNeg和setNeg來實(shí)現(xiàn)。而delNeg表示的是，如果刪除特性neg，那么應(yīng)該執(zhí)行的操作是刪除屬性value。property()的最后一個(gè)參數(shù)("I'm negative")為特性negative的說明文檔。
使用特殊方法__getattr__
我們可以用__getattr__(self, name)來查詢即時(shí)生成的屬性。當(dāng)我們查詢一個(gè)屬性時(shí)，如果通過__dict__方法無法找到該屬性，那么Python會(huì)調(diào)用對(duì)象的__getattr__方法，來即時(shí)生成該屬性。比如:
class bird(object):
??? feather = True
class chicken(bird):
??? fly = False
??? def __init__(self, age):
??????? self.age = age
??? def __getattr__(self, name):
??????? if name == 'adult':
??????????? if self.age > 1.0: return True
??????????? else: return False
??????? else: raise AttributeError(name)
summer = chicken(2)
print(summer.adult)
summer.age = 0.5
print(summer.adult)
print(summer.male)
每個(gè)特性需要有自己的處理函數(shù)，而__getattr__可以將所有的即時(shí)生成屬性放在同一個(gè)函數(shù)中處理。__getattr__可以根據(jù)函數(shù)名區(qū)別處理不同的屬性。比如上面我們查詢屬性名male的時(shí)候，raise AttributeError。
(Python中還有一個(gè)__getattribute__特殊方法，用于查詢?nèi)我鈱傩浴_getattr__只能用來查詢不在__dict__系統(tǒng)中的屬性)
__setattr__(self, name, value)和__delattr__(self, name)可用于修改和刪除屬性。它們的應(yīng)用面更廣，可用于任意屬性。
即時(shí)生成屬性的其他方式
即時(shí)生成屬性還可以使用其他的方式，比如descriptor(descriptor類實(shí)際上是property()函數(shù)的底層，property()實(shí)際上創(chuàng)建了一個(gè)該類的對(duì)象)。有興趣可以進(jìn)一步查閱。
總結(jié)
__dict__分層存儲(chǔ)屬性。每一層的__dict__只存儲(chǔ)該層新增的屬性。子類不需要重復(fù)存儲(chǔ)父類中的屬性。
即時(shí)生成屬性是值得了解的概念。在Python開發(fā)中，你有可能使用這種方法來更合理的管理對(duì)象的屬性。
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