Python系列之 - 描述符

也可参考，夏永锋　　（Mastering Python Design Patterns） page 75

描述符是什么:描述符本质就是一个新式类,在这个新式类中,至少实现了__get__(),__set__(),__delete__()中的一个,这也被称为描述符协议

__get__():调用一个属性时,触发
__set__():为一个属性赋值时,触发
__delete__():采用del删除属性时,触发

class Foo: #在python3中Foo是新式类,它实现了三种方法,这个类就被称作一个描述符

    def __get__(self, instance, owner):

        pass

    def __set__(self, instance, value):

        pass

    def __delete__(self, instance):

        pass

class Foo: #在python3中Foo是新式类,它实现了三种方法,这个类就被称作一个描述符

    def __get__(self, instance, owner):

        pass

    def __set__(self, instance, value):

        pass

    def __delete__(self, instance):

        pass

2 描述符是干什么的:描述符的作用是用来代理另外一个类的属性的(必须把描述符定义成这个类的类属性，不能定义到构造函数中)

class Foo:

    def __get__(self, instance, owner):

        print('触发get')

    def __set__(self, instance, value):

        print('触发set')

    def __delete__(self, instance):

        print('触发delete')

#包含这三个方法的新式类称为描述符,由这个类产生的实例进行属性的调用/赋值/删除,并不会触发这三个方法

f1=Foo()

f1.name='egon'

f1.name

del f1.name

#疑问:何时,何地,会触发这三个方法的执行

3 描述符分两种

一数据描述符:至少实现了__get__()和__set__()

class Foo:

     def __set__(self, instance, value):

         print('set')

     def __get__(self, instance, owner):

         print('get')

二非数据描述符:没有实现__set__()

 class Foo:

     def __get__(self, instance, owner):

         print('get')

4 注意事项:
一描述符本身应该定义成新式类,被代理的类也应该是新式类
二必须把描述符定义成这个类的类属性，不能为定义到构造函数中
三要严格遵循该优先级,优先级由高到底分别是
1.类属性
2.数据描述符
3.实例属性
4.非数据描述符
5.找不到的属性触发__getattr__()

#描述符Str

class Str:

    def __get__(self, instance, owner):

        print('Str调用')

    def __set__(self, instance, value):

        print('Str设置...')

    def __delete__(self, instance):

        print('Str删除...')

class People:

    name=Str()

    def __init__(self,name,age): #name被Str类代理,age被Int类代理,

        self.name=name

        self.age=age

#基于上面的演示,我们已经知道,在一个类中定义描述符它就是一个类属性,存在于类的属性字典中,而不是实例的属性字典

#那既然描述符被定义成了一个类属性,直接通过类名也一定可以调用吧,没错
People.name #恩,调用类属性name,本质就是在调用描述符Str,触发了__get__()

People.name='egon' #那赋值呢,我去,并没有触发__set__()

del People.name #赶紧试试del,我去,也没有触发__delete__()

#结论:描述符对类没有作用-------->傻逼到家的结论

'''

原因:描述符在使用时被定义成另外一个类的类属性,因而类属性比二次加工的描述符伪装而来的类属性有更高的优先级

People.name #恩,调用类属性name,找不到就去找描述符伪装的类属性name,触发了__get__()

People.name='egon' #那赋值呢,直接赋值了一个类属性,它拥有更高的优先级,相当于覆盖了描述符,肯定不会触发描述符的__set__()

del People.name #同上

'''

6 描述符总结

描述符是可以实现大部分python类特性中的底层魔法,包括@classmethod,@staticmethd,@property甚至是__slots__属性

描述父是很多高级库和框架的重要工具之一,描述符通常是使用到装饰器或者元类的大型框架中的一个组件.

7 利用描述符原理完成一个自定制@property,实现延迟计算（本质就是把一个函数属性利用装饰器原理做成一个描述符：类的属性字典中函数名为key，value为描述符类产生的对象）

class Lazyproperty:

    def __init__(self,func):

        self.func=func

    def __get__(self, instance, owner):

        print('这是我们自己定制的静态属性,r1.area实际是要执行r1.area()')

        if instance is None:

            return self

        return self.func(instance) #此时你应该明白,到底是谁在为你做自动传递self的事情

class Room:

    def __init__(self,name,width,length):

        self.name=name

        self.width=width

        self.length=length

    @Lazyproperty #area=Lazyproperty(area) 相当于定义了一个类属性,即描述符

    def area(self):

        return self.width * self.length

r1=Room('alex',1,1)

print(r1.area)

Lazyproperty

8 利用描述符原理完成一个自定制@classmethod

class ClassMethod:

    def __init__(self,func):

        self.func=func

    def __get__(self, instance, owner): #类来调用,instance为None,owner为类本身,实例来调用,instance为实例,owner为类本身,

        def feedback():

            print('在这里可以加功能啊...')

            return self.func(owner)

        return feedback

class People:

    name='linhaifeng'

    @ClassMethod # say_hi=ClassMethod(say_hi)

    def say_hi(cls):

        print('你好啊,帅哥 %s' %cls.name)

People.say_hi()

p1=People()

p1.say_hi()

#疑问,类方法如果有参数呢,好说,好说

class ClassMethod:

    def __init__(self,func):

        self.func=func

    def __get__(self, instance, owner): #类来调用,instance为None,owner为类本身,实例来调用,instance为实例,owner为类本身,

        def feedback(*args,**kwargs):

            print('在这里可以加功能啊...')

            return self.func(owner,*args,**kwargs)

        return feedback

class People:

    name='linhaifeng'

    @ClassMethod # say_hi=ClassMethod(say_hi)

    def say_hi(cls,msg):

        print('你好啊,帅哥 %s %s' %(cls.name,msg))

People.say_hi('你是那偷心的贼')

p1=People()

p1.say_hi('你是那偷心的贼')

ClassMethod

9 利用描述符原理完成一个自定制的@staticmethod

class StaticMethod:

    def __init__(self,func):

        self.func=func

    def __get__(self, instance, owner): #类来调用,instance为None,owner为类本身,实例来调用,instance为实例,owner为类本身,

        def feedback(*args,**kwargs):

            print('在这里可以加功能啊...')

            return self.func(*args,**kwargs)

        return feedback

class People:

    @StaticMethod# say_hi=StaticMethod(say_hi)

    def say_hi(x,y,z):

        print('------>',x,y,z)

People.say_hi(1,2,3)

p1=People()

p1.say_hi(4,5,6)

StaticMethod

10.

class Typed:

    def __init__(self,key,expected_type):

        self.key=key

        self.expected_type=expected_type

    def __get__(self, instance, owner):

        print('get方法')

        # print('instance参数【%s】' %instance)

        # print('owner参数【%s】' %owner)

        return instance.__dict__[self.key]

    def __set__(self, instance, value):

        print('set方法')

        # print('instance参数【%s】' % instance)

        # print('value参数【%s】' % value)

        # print('====>',self)

        if not isinstance(value,self.expected_type):

            # print('你传入的类型不是字符串，错误')

            # return

            raise TypeError('%s 传入的类型不是%s' %(self.key,self.expected_type))

        instance.__dict__[self.key]=value

    def __delete__(self, instance):

        print('delete方法')

        # print('instance参数【%s】' % instance)

        instance.__dict__.pop(self.key)

class People:

    name=Typed('name',str) #t1.__set__()  self.__set__()

    age=Typed('age',int) #t1.__set__()  self.__set__()

    def __init__(self,name,age,salary):

        self.name=name

        self.age=age

        self.salary=salary

p1=People('alex',13,13.3)

print(p1.__dict__)

print(p1.name)

print(type(p1) == People) #type(obj)其实是查看obj是由哪个类实例化来的

print(type(p1).__dict__ == People.__dict__)

描述符的应用

巴特西

Python系列之 - 描述符

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