给Python的类和对象动态增加属性和方法

通常我们会将编程语言分为静态和动态。静态语言的变量是在内存中的有类型的且不可变化的，除非强制转换它的类型；动态语言的变量是指向内存中的标签或者名称，其类型在代码运行过程中会根据实际的值而定。Python就是典型的动态语言。

动态添加属性

当类或者对象的属性在需要增加的时候，对于不方便修改源码的情况下，我们可以选择动态的对其添加属性。

动态给对象添加属性

对象属性只在当前对象生效，在其他对象中是无法调用的。

定义一个类：

class Student(object):

    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age

执行：（给实例添加数学成绩属性并且初始化）

>>> from payhlib import Student 
>>> s=Student('phyger',18) 
>>> s.name
'phyger'
>>> s.age
18
>>> s.math_score=100
>>> s.math_score    
100
>>> ss=Student('xiaopang',28)
>>> ss.name
'xiaopang'
>>> ss.age 
28
>>> ss.math_score
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'math_score'
>>>

动态给类添加属性

类属性在其所有的对象中都生效。

执行：（默认所有对象的音乐成绩为60，当然你也可以对其进行修改）

>>> from payhlib import Student
>>> Student.music_score=60
>>> s1=Student('phyger',19) 
>>> s1.name
'phyger'
>>> s1.age
19
>>> s1.music_score
60
>>> s2=Student('xiaopang',29)
>>> s2.music_score
60
>>>

动态添加方法

当类或者对象的方法在需要增加的时候，对于不方便修改源码的情况下，我们可以选择动态的对其添加方法。

动态给对象添加方法

给对象添加的方法只绑定在当前对象上，不对其他对象生效，而且需要传入self参数。

执行：（通过types.MethodType方法给a对象绑定sayhi方法）

>>> from payhlib import Student
>>> a=Student('phyger',17) 
>>> def sayhi(self):
...     print('hi...')
... 
>>> a.sayhi()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'sayhi'
>>> import types  
>>> a.sayhi=types.MethodType(sayhi,a)
>>> a.sayhi()
hi...
>>> b=Student('xiaopang',27) 
>>> b.sayhi()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'sayhi'
>>>

动态给类添加方法（类方法和静态方法）

给类添加的方法对它的所有对象都生效，添加类方法需要传入self参数，添加静态方法则不需要。

执行：（给类添加静态方法）

>>> from payhlib import Student                 
>>> stu = Student('phyger',16)
>>> @staticmethod
... def staticHi():
...     print('staticHi...')
... 
>>> Student.hi=staticHi  
>>> stu.hi
<function staticHi at 0x000001CB617F13A8>
>>> stu.hi()
staticHi...
>>>

执行：（给类添加类方法）

因为类方法只能使用类变量，所以我们增加一个类变量home

class Student(object):
    home='china'

    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age

>>> from payhlib import Student
>>> stu = Student('phyger',17)  
>>> @classmethod        
... def classHi(self):  
...     print(self.home)
... 
>>> Student.chi=classHi
>>> stu.chi()
china
>>>

限制给类或对象添加的属性

假如我们只希望类或者对象有name，age，score三个属性，我们可以借助__slots__来做，而且无法添加其他属性。

修改类：

class Student(object):
    home='china'
    __slots__=('name','age','score')   #init中变量必须在__slots__中

    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age

执行：

>>> from payhlib import Student
>>> st = Student('phyger',16)
>>> st.name 
'phyger'
>>> st.age 
16
>>> st.score
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: score
>>> st.score =100
>>> st.score      
100
>>> st.phone='123'      #无法添加phone属性
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'phone'
>>>

多总结几点：

• 类属性是read-only的
• 静态方法无法使用类变量
• 类方法只能使用类变量，不能使用初始化变量
• __slots__数据类型为元组
• __slots__只对当前类生效，对其子类不生效