描述符的情況下在Python

Question

屬性的問題：

爲什麼不能描述符是實例的屬性？

它一直answered說：

描述對象需要生活中的類，而不是實例

，因爲這是該__getattribute__的實現方式。

一個簡單的例子。考慮一個描述：

class Prop(object): 

    def __get__(self, obj, objtype=None): 
     if obj is None: 
      return self 
     return obj._value * obj._multiplier 

    def __set__(self, obj, value): 
     if obj is None: 
      return self 
     obj._value = value 

class Obj(object): 

    val = Prop() 

    def __init__(self): 
     self._value = 1 
     self._multiplier = 0 

考慮每個OBJ具有多個支柱的情況：我需要使用唯一的名稱標識值和乘數（像here有每個實例描述符對象將允許存儲。 。_multiplier（和_value）在描述符本身，簡化了一些東西

每個實例描述實現屬性，你需要：

1. 創建一個每個實例類See here
2. 覆蓋__getattribute__See here

我知道，類似的問題之前已經提出了，但我還沒有找到一個真正的解釋：

1. 爲什麼Python是這樣設計？
2. 什麼是建議的方式來存儲描述符需要的信息，但是每個實例？

Answer 1

大量的高級功能僅適用於在類而不是實例上定義的功能;例如，所有特殊的方法。除了使代碼評估效率更高之外，這還可以明確實例和類型之間的分離，否則這些實例和類型會傾向於崩潰（因爲當然所有類型都是對象）。

我不知道如何推薦這個，但你可以在實例存儲從描述實例映射屬性值：

class Prop(object): 
    def __get__(self, obj, objtype=None): 
     if obj is None: 
      return self 
     return obj._value * obj._multiplier[self] 

    def __set__(self, obj, value): 
     if obj is None: 
      return self 
     obj._value = value 

class Obj(object): 
    val = Prop() 

    def __init__(self): 
     self._value = 1 
     self._multiplier = {Obj.val: 0} 

這相對其他兩個建議方案明顯的優點：

1. 每個實例類打破對象方向並增加內存使用量;
2. 覆蓋__getattribute__效率低下（因爲所有的屬性訪問必須經過重寫的特殊方法）並且是脆弱的。

---

作爲替代方案，你可以使用代理屬性：

class PerInstancePropertyProxy(object): 
    def __init__(self, prop): 
     self.prop = prop 
    def __get__(self, instance, owner): 
     if instance is None: 
      return self 
     return instance.__dict__[self.prop].__get__(instance, owner) 
    def __set__(self, instance, value): 
     instance.__dict__[self.prop].__set__(instance, value) 
class Prop(object): 
    def __init__(self, value, multiplier): 
     self.value = value 
     self.multiplier = multiplier 
    def __get__(self, instance, owner): 
     if instance is None: 
      return self 
     return self.value * self.multiplier 
    def __set__(self, instance, value): 
     self.value = value 
class Obj(object): 
    val = PerInstancePropertyProxy('val') 
    def __init__(self): 
     self.__dict__['val'] = Prop(1.0, 10.0) 
    def prop(self, attr_name): 
     return self.__dict__[attr_name] 

Answer 2

這個確切的問題是今年早些時候的raised on Python-list。我只想報價Ian G. Kelly's response：

該行爲是由設計。首先，保持類定義中的對象行爲簡化了實現，並使實例 檢查更有意義。借用你的註冊示例，如果「M」描述符是由某些實例定義的，而不是由類定義的，那麼知道對象「reg」是註冊實例的 並不告訴 我有關「reg.M 「是一個有效的屬性或錯誤。由於 的結果，我需要防止「reg.M」的每個訪問都是 try-except結構，以防「reg」是錯誤的寄存器類型。

二，類與實例的分離還有助於保持對象行爲與對象數據分離。考慮以下 類：

class ObjectHolder(object): 
    def __init__(self, obj): 
     self.obj = obj 

不要擔心這是什麼類可能是很有用的。只知道 它的意思是保持和提供不受限制地任意Python 對象：

>>> holder = ObjectHolder(42) 
>>> print(holder.obj) 42 
>>> holder.obj = range(5) 
>>> print(holder.obj) [0, 1, 2, 3, 4] 

由於類是爲了保存任意對象，它甚至有效 有人可能要存儲描述符對象有：

>>> holder.obj = property(lambda x: x.foo) 
>>> print(holder.obj) <property object at 0x02415AE0> 

現在假設的Python調用存儲在例如用於 描述符描述符協議屬性：

>>> holder = ObjectHolder(None) 
>>> holder.obj = property(lambda x: x.foo) 
>>> print(holder.obj) 
Traceback (most recent call last): 
    File "<stdin>", line 1, in <module> 
AttributeError: 'ObjectHolder' object has no attribute 'foo' 

在這種情況下，ObjectHolder將無法簡單地將屬性 對象保存爲數據。僅將屬性對象 描述符分配給實例屬性的行爲將更改ObjectHolder的行爲 。與其將「holder.obj」視爲簡單的數據屬性，它將開始在訪問 時調用描述符協議以「holder.obj」並最終將其重定向到不存在的和 無意義的「holder.foo」屬性，這當然不是該課程的作者所期望的。

如果您希望能夠支持描述符的多個實例，只需使該描述符的構造函數具有一個名稱參數（前綴），並將添加的屬性作爲該名稱的前綴。您甚至可以在類實例內創建一個名稱空間對象（字典）來容納所有新的屬性實例。