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python 使用__slots__來限制類的實例屬性的數(shù)量
2021-10-20 10:31:37



正常情況下,當我們定義了一個class,創(chuàng)建了一個class的實例后,我們可以給該實例綁定任何屬性和方法,這就是動態(tài)語言的靈活性。先定義class:

class Student(object):
pass

然后,嘗試給實例綁定一個屬性:

>>> s = Student()
>>> s.name = 'Michael' # 動態(tài)給實例綁定一個屬性
>>> print(s.name)
Michael

還可以嘗試給實例綁定一個方法:

>>> def set_age(self, age): # 定義一個函數(shù)作為實例方法
... self.age = age
...
>>> from types import MethodType
>>> s.set_age = MethodType(set_age, s) # 給實例綁定一個方法
>>> s.set_age(25) # 調(diào)用實例方法
>>> s.age # 測試結(jié)果
25

但是,給一個實例綁定的方法,對另一個實例是不起作用的:

>>> s2 = Student() # 創(chuàng)建新的實例
>>> s2.set_age(25) # 嘗試調(diào)用方法
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'set_age'

為了給所有實例都綁定方法,可以給class綁定方法:

>>> def set_score(self, score):
... self.score = score
...
>>> Student.set_score = set_score

給class綁定方法后,所有實例均可調(diào)用:

>>> s.set_score(100)
>>> s.score
100
>>> s2.set_score(99)
>>> s2.score
99

通常情況下,上面的??set_score??方法可以直接定義在class中,但動態(tài)綁定允許我們在程序運行的過程中動態(tài)給class加上功能,這在靜態(tài)語言中很難實現(xiàn)。

使用__slots__

但是,如果我們想要限制實例的屬性怎么辦?比如,只允許對Student實例添加??name??和??age??屬性。

為了達到限制的目的,Python允許在定義class的時候,定義一個特殊的??__slots__??變量,來限制該class實例能添加的屬性:

class Student(object):
__slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定義允許綁定的屬性名稱

然后,我們試試:

>>> s = Student() # 創(chuàng)建新的實例
>>> s.name = 'Michael' # 綁定屬性'name'
>>> s.age = 25 # 綁定屬性'age'
>>> s.score = 99 # 綁定屬性'score'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'score'

由于??'score'??沒有被放到??__slots__??中,所以不能綁定??score??屬性,試圖綁定??score??將得到??AttributeError??的錯誤。

使用??__slots__??要注意,??__slots__??定義的屬性僅對當前類實例起作用,對繼承的子類是不起作用的:

>>> class GraduateStudent(Student):
... pass
...
>>> g = GraduateStudent()
>>> g.score = 9999

除非在子類中也定義??__slots__??,這樣,子類實例允許定義的屬性就是自身的??__slots__??加上父類的??__slots__??。

源碼:

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

class Student(object):
__slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定義允許綁定的屬性名稱

class GraduateStudent(Student):
pass

s = Student() # 創(chuàng)建新的實例
s.name = 'Michael' # 綁定屬性'name'
s.age = 25 # 綁定屬性'age'
# ERROR: AttributeError: 'Student' object has no attribute 'score'
try:
s.score = 99
except AttributeError as e:
print('AttributeError:', e)

g = GraduateStudent()
g.score = 99
print('g.score =', g.score)


本文摘自 :https://blog.51cto.com/z

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