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Python中的魔术方法详解
介绍
在Python中,所有以“__”双下划线包起来的方法,都统称为“Magic Method”,中文称『魔术方法』,例如类的初始化方法 __init__ ,Python中所有的魔术方法均在官方文档中有相应描述,但是对于官方的描述比较混乱而且组织比较松散。很难找到有一个例子。
构造和初始化
每个Pythoner都知道一个最基本的魔术方法, __init__ 。通过此方法我们可以定义一个对象的初始操作。然而,当调用 x = SomeClass() 的时候, __init__ 并不是第一个被调用的方法。实际上,还有一个叫做__new__ 的方法,两个共同构成了“构造函数”。
__new__是用来创建类并返回这个类的实例, 而__init__只是将传入的参数来初始化该实例。
在对象生命周期调用结束时,__del__ 方法会被调用,可以将__del__理解为“构析函数”。下面通过代码的看一看这三个方法:
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from os.path import join class FileObject: '''给文件对象进行包装从而确认在删除时文件流关闭''' def __init__( self , filepath = '~' , filename = 'sample.txt' ): #读写模式打开一个文件 self . file = open (join(filepath, filename), 'r+' ) def __del__( self ): self . file .close() del self . file |
控制属性访问
许多从其他语言转到Python的人会抱怨它缺乏类的真正封装。(没有办法定义私有变量,然后定义公共的getter和setter)。Python其实可以通过魔术方法来完成封装。我们来看一下:
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__getattr__( self , name): |
定义当用户试图获取一个不存在的属性时的行为。这适用于对普通拼写错误的获取和重定向,对获取一些不建议的属性时候给出警告(如果你愿意你也可以计算并且给出一个值)或者处理一个 AttributeError 。只有当调用不存在的属性的时候会被返回。
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__setattr__( self , name, value): |
与__getattr__(self, name)不同,__setattr__ 是一个封装的解决方案。无论属性是否存在,它都允许你定义对对属性的赋值行为,以为这你可以对属性的值进行个性定制。实现__setattr__时要避免"无限递归"的错误。
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__delattr__: |
与 __setattr__ 相同,但是功能是删除一个属性而不是设置他们。实现时也要防止无限递归现象发生。
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__getattribute__( self , name): |
__getattribute__定义了你的属性被访问时的行为,相比较,__getattr__只有该属性不存在时才会起作用。因此,在支持__getattribute__的Python版本,调用__getattr__前必定会调用 __getattribute__。__getattribute__同样要避免"无限递归"的错误。需要提醒的是,最好不要尝试去实现__getattribute__,因为很少见到这种做法,而且很容易出bug。
在进行属性访问控制定义的时候很可能会很容易引起“无限递归”。如下面代码:
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# 错误用法 def __setattr__( self , name, value): self .name = value # 每当属性被赋值的时候(如self.name = value), ``__setattr__()`` 会被调用,这样就造成了递归调用。 # 这意味这会调用 ``self.__setattr__('name', value)`` ,每次方法会调用自己。这样会造成程序崩溃。 # 正确用法 def __setattr__( self , name, value): self .__dict__[name] = value # 给类中的属性名分配值 # 定制特有属性 |