Python 描述器

一、问题

创建有额外功能的属性。

二、解决方案

描述器的定义：

class Integer:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        
    def __get__(self, instance, owner):
        if instance is None:
            return self
        else:
            return instance.__dict__[self.name]
        
    def __set__(self, instance, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise TypeError('不是整型。')
        instance.__dict__[self.name] = value
        
    def __delete__(self, instance):
        del instance.__dict__[self.name]

描述器是一个类，可以实现三个核心的属性访问__get__()、__set__()、__delete__()。

描述器的使用：将描述器的实例化作为类属性放到类的定义中。

class Point:
    x = Integer('x')
    y = Integer('y')

    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

p = Point(2, 3)
print(p.x)

p.y = 5
p.x = 2.3

输出：

2

TypeError: 不是整型。

描述器的每个方法接受一个实例。

为实现请求操作，会相应的操作实例底层字典(__dict__属性)。

self.name属性存储了在实例字典中被实际用到的key。

三、讨论

描述器可实现@classmethod、@staticmethod、@property、__slots__。

描述器只能在类级别被定义，不能为每个实例单独定义。

class Point:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = Integer('x')   # 用法错误，必须是一个类变量
        self.y = Integer('y')
        self.x = x
        self.y = y