Python属性查找过程分析

心已赠人 2022-06-13 14:44 167阅读 0赞

国际惯例，来看一段入门级代码。

class Student(object):
        address = '北京'
    
        def __init__(self):
            self.age = 18
    
    
    stu = Student()
    print(stu.age)
    print(stu.address)

相信输出大家都猜到了，结果为：`18 北京`  
那么，有没有想过，是怎么查找到对应的属性的，为什么执行一个不存在的属性程序就会挂掉呢？下面，简单来一步步分析下。

### dir查看对象和类信息 ###

通过dir来看一下对象和类都包含了哪些信息。

print(dir(stu))
    print(dir(Student))

输出结果为：

['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'address', 'age']
    
    ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'address']

可以发现，两者都包括一个**dict**的东东，并且对象的实例变量和类变量都会存在于dir()方法中。下面看一下两者的**dict**又包含了什么东东呢？

### **dict**查看键值对信息 ###

代码如下：

print(stu.__dict__) print(Student.__dict__)

输出结果为：

{
       'age': 18}
    
    {
       '__module__': '__main__', 'address': '北京', '__init__': <function Student.__init__ at 0x102261620>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Student' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Student' objects>, '__doc__': None}

有木有发现，不管是定义的类变量也好，实例变量也好，都在**dict**这个魔术方法中以key:value的形式进行保存。

### 分布结论 ###

通过上面两步呢，可以得到一个结论，在调用对象的变量时，先在对象的**dict**这个魔术方法进行查找，查找到返回，如果找不到继续在类的**dict**中进行查找。

### 进一步分析 ###

在如上程序中，如果我们执行`stu.name`，那么程序就挂掉了，因为没在两个**dict**中查到对应的信息，下面，通过复写一个方法，就可以屏蔽掉报错信息了。

def __getattr__(self, item):
            return 'not found'

**getattr**这个方法，就是在我们从两个**dict**查找失败时，会进行调用的方法，加了上述代码后，在执行`stu.name`就会输出`not found`信息了。

### getattr和getattribute区别 ###

不知道聪明的你有木有发现，除了上面说的getattr方法外，还有一个getattribute方法，那么两者有什么区别么，废话不说，直接上代码。

def __getattr__(self, item):
            return 'not found'
    
        def __getattribute__(self, item):
            return 'getattribute called'

下面，再运行我们的程序，输出结果为：

getattribute called
    getattribute called

这是为什么呢？  
不难发现，复写这个方法后，都没从dict中进行数据查找，而是直接打印这个方法信息了。

### 大结论 ###

在调用对象方法时，先调用**getattribute**方法，从这个方法中进行数据查找分发，先到对象的**dict**，如果查找失败，接着到类的**dict**，如果还失败，就会到**getattr**方法中，一般而言，可以在getattr方法中进行自己的一些操作，而很少去改动getattribute方法。