Python使用描述符實(shí)現(xiàn)屬性類型檢查的案例解析

更新時(shí)間：2022年05月13日 09:52:59 作者：AllardZhao

這篇文章主要介紹了Python使用描述符實(shí)現(xiàn)屬性類型檢查,實(shí)例屬性就是在一個(gè)類中將另一個(gè)類的實(shí)例作為該類的一個(gè)數(shù)屬性，本文通過(guò)代碼演示給大家介紹的非常詳細(xì)，需要的朋友可以參考下

1、如何使用描述符對(duì)實(shí)例屬性做類型檢查？

實(shí)際案例：

在某項(xiàng)目中，我們實(shí)現(xiàn)了一些類，并希望能像靜態(tài)類型語(yǔ)言那樣(C，C++，Java)對(duì)它們的實(shí)例屬性做類型檢查。

p = Person()
    p.name = 'Bob'	# 名字屬性必須是str
    p.age = 18	        # 年齡必須是int
    p.height = 1.83	# 身高必須是float

要求：（1）可以對(duì)實(shí)例變量名指定類型

（2）賦予不正確類型時(shí)拋出異常

解決方案：

使用描述符來(lái)實(shí)現(xiàn)需要類型檢查的屬性：分別實(shí)現(xiàn)__get__， __set__，__delete__方法，在__set__內(nèi)使用isinstance函數(shù)做類型檢查。

拓展：靜態(tài)類型語(yǔ)言變量只能引用一種確定類型的對(duì)象并且不能改變。類型檢查是由編譯器在編譯階段完成的，對(duì)于Python動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言來(lái)講一個(gè)變量可以引用任意類型的對(duì)象并且可以實(shí)時(shí)發(fā)生改變，也就是解釋器不能完成類型檢查，只能自己去實(shí)現(xiàn)。

什么是描述符？描述符就是包含__get__， __set__，__delete__這樣方法的類，這三個(gè)方法只要包含其中一個(gè)那它就是描述符。

實(shí)例屬性就是在一個(gè)類中將另一個(gè)類的實(shí)例作為該類的一個(gè)數(shù)屬性。

2、代碼演示

（1）描述符定義和訪問(wèn)流程介紹

class Descriptor(object):
    def __get__(self, instance, cls):
        # instance用于區(qū)分使用類訪問(wèn)x,還是使用實(shí)例訪問(wèn)x
        print('in __get__', instance, cls)
        return instance.__dict__['x']
    def __set__(self, instance, value):
        # 在set中對(duì)于類型進(jìn)行檢查
        print('in __set__')
        instance.__dict__['x'] = value
    def __delete__(self, instance):
        print('in __del__')
class A(object):
    # 在類中定義一個(gè)類屬性x
    x = Descriptor()
a = A()
# 會(huì)被Descriptor的__get__方法所截獲
print(a.x)
# 直接使用類A訪問(wèn)類屬性,instance會(huì)被傳入None
print(A.x)
# 會(huì)被Descriptor的__set__方法所截獲
a.x = 5
# 會(huì)被Descriptor的__del__方法所截獲
del a.x
'''
通常來(lái)說(shuō)在描述符這些方法當(dāng)中訪問(wèn)的是instance.__dict__這個(gè)字典，
也就是對(duì)于它的真正屬性進(jìn)行操作。
'''
a = A()
a.x = 5
print(a.__dict__)

（2）實(shí)現(xiàn)使用描述符檢查實(shí)例屬性類型

class Attr(object):
    def __init__(self, name, type_):
        self.name = name
        self.type_ = type_
    def __get__(self, instance, cls):
        return instance.__dict__[self.name]
    def __set__(self, instance, value):
        # 對(duì)字段類型做檢測(cè)
        if not isinstance(value, self.type_):
            raise TypeError('expected an %s' % self.type_)
        instance.__dict__[self.name] = value
    def __delete__(self, instance):
        del instance.__dict__[self.name]
class Person(object):
    # 定義一個(gè)name字段，申請(qǐng)描述符實(shí)例
    name = Attr('name', str)
    age = Attr('age', int)
    height = Attr('height', float)
p = Person()
p.name = 'Bob'
print(p.name)
# age賦值字符串類型拋出異常錯(cuò)誤
# p.age = '17'

到此這篇關(guān)于Python使用描述符實(shí)現(xiàn)屬性類型檢查的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python屬性類型檢查內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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