摘要:问题起源在中对于某些属性是只读的,比如对于。这会导致一些令人费解的错误。首先,和是不同的,不存在,是指的实例拥有的属性,它是一个描述器,调用它会返回实例的属性。的调用会按照以下顺序会按照同样顺序,但是很明显会跳过的访问。
0x01 Q-1: why types (str, int, dict, ...) __dict__ attribute is dict_proxy object in python2 (or mappingproxy object in python3.3+) ?
>>> str.__dict__ dict_proxy({"__add__":问题起源, "__contains__": , ..... "zfill": }) >>> type(str.__dict__) >>> s = "abc" >>> s.__dict__ Traceback (most recent call last): File " ", line 1, in AttributeError: "str" object has no attribute "__dict__"
在 Python 中对于某些 object __dict__ 属性是只读的,比如对于 type object。然而,在 Python2.5-2.6 之前,还是有一些一般性方法可以获取和改变 __dict__ 属性的(without hacking with
gc.get_referrents(), that is)。这会导致一些令人费解的错误。
dictproxy 是为了用于保证 class.__dict__ 的 keys 必须是 strings, proxy 的机制防止了对于 class.__dict__ 的写入操作, 因此只有 setattr() 可以被用于添加属性, class.__setattr__ 的实现确保了 keys-must-be-strings 的限制.
如果我们不使用一些 proxy 的机制,那么 __dict__,class.__dict__ 就可以被写入了。如果可以写入,也就可以被删除,而 class.__dict__ 中的属性被删除可能会导致解释器崩溃。
The __dict__ attribute of some objects is read-only,
e.g. for type objects. However, there is a generic
way to still access and modify it (without hacking with
gc.get_referrents(), that is). This can lead to
obscure crashes. Attached is an example that shows
a potential "problem" involving putting strange keys
in the __dict__ of a type.
This is probably very minor anyway. If we wanted to
fix this, we would need a __dict__ descriptor that
looks more cleverly at the object to which it is
applied.
BTW the first person who understand why the attached
program crashes gets a free coffee.
Q-2: why built-in class instances don"t have __dict__ attribute ?------- [Armin Rigo] Bypassing dict readonlyness [Python2.5-2.6]
Instances of types defined in C don"t have a __dict__ attribute by default.
Q-3: what is the __dict__["__dict__"] attribute of a Python class?>>> class A(object): x = "1" def __init__(self): self.x = "2" >>> a = A() >>> a.__dict__ {"x": "2"} >>> type(a.__dict__) dict >>> A.__dict__ dict_proxy({"__dict__":, "__doc__": None, "__init__": , "__module__": "__main__", "__weakref__": , "x": "1"}) >>> type(A.__dict__) dict_proxy >>> A.__dict__["__dict__"] >>> type(A.__dict__["__dict__"]) getset_descriptor >>> isinstance(A.__dict__["__dict__"], types.GetSetDescriptorType) True >>> A.__dict__["__dict__"].__get__(a, A) {"x": "2"} >>> a.__dict__ {"x": "2"}
首先,A.__dict__.__dict__ 和 A.__dict__["__dict__"] 是不同的,A.__dict__.__dict__ 不存在,A.__dict__["__dict__"] 是指 class 的实例拥有的 __dict__ 属性,它是一个描述器,调用它会返回实例的 __dict__ 属性。简单来说,因为一个实例的 __dict__ 属性不能(why?)保存在实例的 __dict__ 中,所以需要通过 class 中的一个 descriptor 来调用。(因为 python 是动态语言嘛,A.__dict__["__dict__"] 是一个 GetsetDescriptor,所以实例的属性是有能力增加的)
对于 class A 的实例 a ,访问 a.__dict__ 时的背后是通过 A.__dict__["__dict__"] 实现的(vars(A)["__dict__"])
对于 class A,访问 A.__dict__ 理论上 是通过 type.__dict__["__dict__"] 实现的(vars(type)["__dict__"])
完整解释:
class 和实例访问属性都是通过属性操作符 (class or metaclass"s __getattribute__) 和 __dict__ 属性/协议实现的。
对于一般的实例对象,__dict__ 会返回一个保存包含所有实例属性的独立的 dict 实例对象,对 __getattribute__ 的调用首先会访问这个 dict,并获取相应的实例属性 (这个调用会在通过描述器协议访问 class 属性之前,也会在调用 __getattr__ 之前)。class 里定义的 __dict__ 描述器实现了对这个 dict 的访问。
x.name 的调用会按照以下顺序: x.__dict__["name"], type(x).name.__get__(x, type(x)), type(x).name
x.__dict__ 会按照同样顺序,但是很明显会跳过 x.__dict__["name"] 的访问。
因为 x.__dict__ 不能保存在 x.__dict__["__dict__"] 中,对于 x.__dict__ 的访问就会用描述器协议实现,x.__dict__ 的值就会保存在实例中的一个特殊字段里。
对于 class 也会面临相同的情况,虽然 class.__dict__ 是一个伪装成 dict 的特殊的 proxy 对象,class.__dict__ 也不允许你对它进行
修改或替换行为。这个特殊的 proxy 对象允许你,获取那些定义在 class 而不是 class 的基类中的的属性。
默认情况下,vars(cls) 对于一个空类型,返回的对象包含三个描述器,__dict__ 用于保存实例中的属性,__weakref__ 是用于 weakref 模块的内部逻辑,__doc__ 是用于 class 的 docstring。前两个描述器可能会因为定义了 __slots__ 而消失,没有 __dict__ and __weakref__ 属性,反而会有每一个定义在 __slots__ 的属性。此时,实例的属性不会保存在 dict 中,访问属性将会通过相应的描述器实现。
refs: What is the dict__.__dict attribute of a Python class?
Q-4: what"s the order of access instance"s attribute ?# -*- encoding: utf -*- class RevealAccess(object): """A data descriptor that sets and returns values normally and prints a message logging their access. """ def __init__(self, initval=None, name="var"): self.val = initval self.name = name def __get__(self, obj, objtype): print("Retrieving", self.name, self.val) return self.val def __set__(self, obj, val): print("Updating", self.name, self.val) self.val = val class Base(object): attr_1 = RevealAccess(10, "var "x"") def __init__(self): self.attr_2 = RevealAccess(10, "var "x"") def __getattribute__(self, *args, **kwargs): print("__getattribute__", args, kwargs) return super(Base, self).__getattribute__(*args, **kwargs) def __getattr__(self, *args, **kwargs): print("__getattr__", args, kwargs) try: origin = super(Base, self).__getattr__(*args, **kwargs) return origin except AttributeError as e: return "not found" def main(): b = Base() print("*********** start get b.attr_1 ***********") print(b.attr_1) print("*********** start get b.attr_2 ***********") print(b.attr_2) print("*********** start get b.attr_3 ***********") print(b.attr_3) if __name__ == "__main__": main() Output: *********** start get b.attr_1 *********** ("__getattribute__", ("attr_1",), {}) ("Retrieving", "var "x"", 10) 10 *********** start get b.attr_2 *********** ("__getattribute__", ("attr_2",), {}) <__main__.RevealAccess object at 0x100b1abd0> *********** start get b.attr_3 *********** ("__getattribute__", ("attr_3",), {}) ("__getattr__", ("attr_3",), {}) not found
Refs:
How Does Attribute Access Work?
Python: Difference between class and instance attributes
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