主要介绍了Python中的描述符详解,属于Python学习过程中类与对象的基本知识，需要的朋友可以参考下.
描述符（Descriptors）是Python语言中一个深奥但却重要的一部分。它们广泛应用于Python语言的内核，熟练掌握描述符将会为Python程序员的工具箱添加一个额外的技巧。为了给接下来对描述符的讨论做一些铺垫，我将描述一些程序员可能会在日常编程活动中遇到的场景，然后我将解释描述符是什么，以及它们如何为这些场景提供优雅的解决方案。在这篇总结中，我会使用新样式类来指代Python版本。
1、假设一个程序中，我们需要对一个对象属性执行严格的类型检查。然而，Python是一种动态语言，所以并不支持类型检查，但是这并不妨碍我们实现自己版本，且较为初级的类型检查。对象属性类型检查的传统方法可能采用下面的方式：
?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
def __init__(self, name, age):
if isinstance(str, name):
= name
else:
raise TypeError("Must be a string")
if isinstance(int, age):
= age
else:
raise TypeError("Must be an int")
上面是执行这种类型检查的一种方法，但是参数数量增加时它将变得比较繁琐。另外，在赋值之前，我们可以创建一个在__init__中调用的type_check(type, val)函数，但是当我们想在其他地方设置属性值时，该如何简单地实现这种检查呢。我想到的一个快速解决方案是Java中的getters和setters，但是这并不符合Python风格，并且比较麻烦。
2、假设在一个程序中，我们想创建一些在运行时立刻初始化然后变成只读的属性。有人也能想到利用Python中的特殊方法来实现，但这种实现方法仍旧是笨拙和繁琐的。
3、最后，设想一个程序中，我们希望以某种方式自定义对象属性的访问。例如需要记录这种属性的访问。同样的，还是可以想到一个解决方法，即使这种解决方案可能比较笨重并且不可复用。
上述问题因都与属性引用相关而全部联系在了一起。下面，我们将尝试自定义属性的访问方法。
Python描述符
针对上面所列的问题，描述符提供了优雅、简洁、健壮和可重用的解决方案。简而言之，一个描述符就是一个对象，该对象代表了一个属性的值。这就意味着如果一个账户对象有一个属性“name”，那么描述符就是另一个能够用来代表属性“name”持有值的对象。描述符协议中“定义了__get__”、“__set__”或”__delete__” 这些特殊方法，描述符是实现其中一个或多个方法的对象。这些方法中每一种方法的签名如下所示：
?
1
2
3
4
5
python (self,obj,type=None)->value。
descr.__set__(self, obj, value) --> None
descr.__delete__(self, obj) --> None
实现__get__方法的对象是非数据描述符，意味着在初始化之后它们只能被读取。而同时实现__get__和__set__的对象是数据描述符，意味着这种属性是可写的。
为了更好地理解描述符，我们给出针对上述问题基于描述符的解决方法。使用Python描述符实现对象属性的类型检查将是一个非常简单的任务。装饰器实现这种类型检查的代码如下所示：
?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
class TypedProperty(object):
def __init__(self, name, type, default=None):
= "_" + name
= type
ult = default if default else type()
def __get__(self, instance, cls):
return getattr(instance, , ult)
def __set__(self,instance,value):
if not isinstance(value,):
raise TypeError("Must be a %s" % )
setattr(instance,,value)
def __delete__(self,instance):
raise AttributeError("Can't delete attribute")
class Foo(object):
name = TypedProperty("name",str)
num = TypedProperty("num",int,42)
>> acct = Foo()
>> = "obi"
>> = 1234
1234
obi
# trying to assign a string to number fails
>> = '1234'
TypeError: Must be a <type 'int'>
在这个例子中，我们实现了一个描述符TypedProperty，并且这个描述符类会对它所代表的类的任何属性执行类型检查。注意到这一点很重要，即描述符只能在类级别进行合法定义，而不能在实例级别定义。例如，在上面例子中的__init__方法里。
当访问类Foo实例的任何属性时，描述符会调用它的__get__方法。需要注意的'是，__get__方法的第一个参数是描述符代表的属性被引用的源对象。当属性被分配时，描述符会调用它的__set__方法。为了理解为什么可以使用描述符代表对象属性，我们需要理解Python中属性引用解析的执行方式。对于对象来说，属性解析机制在object.__getattribute__()中。该方法将b.x转换成type(b).__dict__['x'].__get__(b, type(b))。然后，解析机制使用优先级链搜索属性，在优先级链中，类字典中发现的数据描述符的优先级高于实例变量，实例变量优先级高于非数据描述符，如果提供了getattr()，优先级链会为getattr()分配最低优先级。对于一个给定的对象类，可以通过自定义__getattribute__方法来重写优先级链。
书香门第
