python属性访问与数据描述

Question

我读过一些博客和文档，当访问实例属性obj.a时：

1. 尝试访问当前类__dict__和基类^{dict}/strong>中的数据描述符（名为a）
2. 在obj.__dict__中查找a
3. 在当前类__dict__和基类__dict__中查找非数据描述符（名为a）
4. 在当前类__dict__和基类__dict__中查找属性（名为a）
5. 如果有的话，打电话给__getattr__
6. 提高AttributeError

但我发现此搜索规则与以下代码的行为不匹配：

class ADesc(object):
    def __init__(self, name):
        self._name = name

    def __get__(self, obj, objclass):
        print('get.....')
        return self._name + '  ' + str(obj) + '  ' + str(objclass)

    def __set__(self, obj, value):
        print('set.....')
        self._name = value


class A(object):
    dd_1 = ADesc('dd_1 in A')


class B(A):
    dd_1 = 'dd_1 in B'


if __name__ == '__main__':
    print(A.__dict__)
    # {'dd_1': <__main__.ADesc object at 0x10ed0d050>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'A' objects>, '__module__': '__main__', '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'A' objects>, '__doc__': None}

    print(B.__dict__)
    # {'dd_1': 'dd_1 in B', '__module__': '__main__', '__doc__': None}

    b = B()
    print(b.dd_1)  # dd_1 in B

我认为最后一个print(b.dd_1)将调用ADesc中的__get__，因为根据第一条规则，基类A的__dict__包含我们正在访问的属性dd_1，所以应该调用数据描述符。那么，上面的访问规则是错误的还是这里涉及到了其他魔法？你知道吗

Answer 1

你误解了描述符是如何在类中找到的。Python将在类层次结构中使用第一个这样的名称。一旦找到，搜索就会停止。B.dd_1存在，因此不考虑A.dd_1。你知道吗

文档告诉您关于B没有定义dd_1的基类；在这种情况下，搜索B，然后搜索A。但是当B具有属性dd_1时，任何进一步的搜索都将停止。你知道吗

注意，搜索顺序是由类MRO（方法解析顺序）设置的。不应区分类__dict__中的搜索和基类的__dict__属性，而应将搜索视为：

def find_class_attribute(cls, name):
    for c in cls.__mro__:
        if name in c.__dict__:
            return c.__dict__[name]

MRO（由^{} attribute体现）包括当前类对象：

>>> B.__mro__()
(<class '__main__.B'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)

相关文档位于datamodel reference；其中自定义类说明：

Class attribute references are translated to lookups in this dictionary, e.g., C.x is translated to C.__dict__["x"] (although there are a number of hooks which allow for other means of locating attributes). When the attribute name is not found there, the attribute search continues in the base classes.

实例属性的实际实现如下：

• 类位于（type(instance)）
• 类__getattribute__方法被调用（type(instance).__getattribute__(instance, name)）
• __getattribute__扫描MRO以查看类及其基类上是否存在名称（find_class_attribute(self, name)）
  • 如果存在这样一个对象，并且它是一个数据描述符（具有__set__或__delete__方法），则使用该对象，搜索停止。你知道吗
  • 如果有这样一个对象，但它不是数据描述符，则会保留一个引用供以后使用。你知道吗
• __getattribute__在instance.__dict__中查找名称
  • 如果有这样的物体，搜索就会停止。使用实例属性。你知道吗
• 找不到数据描述符，实例dict中也没有属性。但是通过MRO的搜索可能找到了一个非数据描述符对象
  • 如果在MRO中找到了一个对象的引用，则使用它并停止搜索。你知道吗
• 如果类（或基类）上定义了__getattr__方法，则调用该方法并使用结果。搜索停止。你知道吗
• 引发AttributeError。你知道吗

Answer 2

在类和基类中没有三个单独的搜索。（而且，它不仅仅是类和它的基；它是整个MRO。）在MRO中有一个搜索，它一找到什么就停止，不管找到的对象可能支持或不支持描述符协议的哪些部分。你知道吗

当对b.dd_1的搜索找到'dd_1 in B'时，它停止MRO搜索。它不会因为'dd_1 in B'不是一个描述符就一直寻找。你知道吗

以下是标准属性解析逻辑的正确版本，在object.__getattribute__中实现。（这只是object.__getattribute__；它不包括具有自己的__getattribute__或__getattr__的类。）

1. 在对象的MRO中搜索与属性名匹配的dict条目。你知道吗
2. 如果MRO搜索找到一个带有__get__方法的数据描述符，停止搜索并使用该描述符。你知道吗
3. 否则，我们检查实例dict。如果有与属性名匹配的条目，请停止并使用该条目。如果没有匹配的条目（或者没有实例dict），请继续。你知道吗
4. 如果第2步搜索找到非数据描述符或非描述符，请使用该描述符。你知道吗
5. 否则，查找失败。引发AttributeError。你知道吗