正常情况下,我们定义了一个class,创建了一个class的实例后,我们可以给该实例绑定任何属性和方法,这就是动态语言的灵活性。先定义class:
>>> class Student(object): ... pass
然后尝试给实例绑定一个属性:
>>> s = Student() >>> s.name = ‘kebi‘ #新增属性 >>> s.name #打印属性 ‘kebi‘
还可以尝试给实例绑定一个方法:
>>> def set_age(self,age): #定义一个函数作为实例的方法 ... self.age = age ... >>> from types import MethodType >>> s.set_age = MethodType(set_age,s) #给实例绑定一个方法 >>> s.set_age(25) #调用方法 >>> s.age #测试结果 25
可以查看对象的属性菜单:
>>> s.__dict__ {‘name‘: ‘kebi‘, ‘set_age‘: <bound method set_age of <__main__.Student object at 0x000001B9BC0A1710>>, ‘age‘: 25} >>> dir(s) [‘__class__‘, ‘__delattr__‘, ‘__dict__‘, ‘__dir__‘, ‘__doc__‘, ....... ‘__subclasshook__‘, ‘__weakref__‘, ‘age‘, ‘name‘, ‘set_age‘] #已经添加
但是,给一个实例绑定的方法,对另一个实例是不起作用的:
>>> s2 = Student() >>> s2.get_age(25) Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: ‘Student‘ object has no attribute ‘get_age‘ #表示没有这个方法
为了给所有实例都绑定方法,可以给class绑定方法:
>>> def set_score(self,score): #定义一个方法 ... self.score = score #设置对象的属性 ... >>> Student.set_score = set_score #绑定在类上
给类绑定方法后,所有实例均可以调用:
>>> Student.set_score = set_score >>> s.set_score(100) #给s设置score属性 >>> s.score 100 >>> s2.set_score(99) #给s2设置score属性,但只是暂时的 >>> s2.score 99
通常情况下,上面的set_score方法可以直接定义在class中,但动态绑定允许我们在程序运行的过程中动态给class加上功能,这在静态语言中很难实现。
使用__slots__
但是,如果我们想要限制实例的属性怎么办?比如,只允许对Student实例添加name和age属性。
为了达到限制的目的,python允许在定义class的时候,定义一个特殊的__slots__变量,来限制class实例添加的属性:
>>> class Student(object): ... __slots__ = (‘name‘,‘age‘) #设置变量 ... >>> s = Student() #创建一个实例 >>> s.name = ‘kebi‘ #绑定属性 >>> s.age = 25 #绑定属性 >>> s.name #打印属性 ‘kebi‘ >>> s.age 25 >>> s.score = 100 #定义除name和age之外的属性报错 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: ‘Student‘ object has no attribute ‘score‘
由于‘score’没有被放到__slots__中,所以不能绑定score属性,试图绑定score将得到AttributeError的错误。
但是却对类本身不受限制,其对象也可以使用。
>>> Student.__dict__ #可以设置,没有报错,但没有啥意义 mappingproxy({‘__module__‘: ‘__main__‘, ‘__slots__‘: (‘name‘, ‘age‘), ‘age‘: <member ‘age‘ of ‘Student‘ objects>, ‘name‘: <member ‘name‘ of ‘Student‘ objects>, ‘__doc__‘: None, ‘score‘: 100}) >>> s.score #下面的对象也可以继承 100
同时,使用__slots__要注意,__slots__定义的属性仅对当前类实例起作用,对继承的类是不起作用的。
>>> class GraduateStudent(Student): ... pass ... >>> g = GraduateStudent() >>> g.score = 101 #依旧可以绑定
除非在子类中也定义__slots__,这样,子类实例允许定义的属性就是自身的__slots__加上父类的__slots__。
>>> class Graduate(Student): ... __slots__ = (‘sex‘,‘job‘) ... >>> c = Graduate() >>> c.sex = ‘boy‘ #可以定义自身允许的 >>> c.age = 35 #可以定义继承过来的 >>> c.loce = ‘renyao‘ #不可以定义除此之外的 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: ‘Graduate‘ object has no attribute ‘loce‘
带__slots__属性的类的定义不会存在__dict__了,除非你在__slots__中添加__dict__元素。
>>> c.__dict__ #不能在调用__dict__方法了 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: ‘Graduate‘ object has no attribute ‘__dict__‘ >>> dir(c) [‘__class__‘, ‘__delattr__‘, ‘__dir__‘, ‘__doc__‘, ‘__eq__‘, .......‘__subclasshook__‘, ‘age‘, ‘job‘, ‘name‘, ‘score‘, ‘sex‘] >>> c.__slots__ (‘sex‘, ‘job‘)
其实__slots__和__dict__在功能上是类似的,都可以存储属性。但是字典会占据大量内存,如过只有拥有少量属性还好。
__slots__是一个类变量,由一序列型对象组成,由所有合法标识构成的实例属性的集合来表示。可以是字典,可以是可迭代对象。