python 使用__slots__来限制类的实例属性的数量
正常情況下,當我們定義了一個class,創建了一個class的實例后,我們可以給該實例綁定任何屬性和方法,這就是動態語言的靈活性。先定義class:
class Student(object):pass然后,嘗試給實例綁定一個屬性:
>>> s = Student() >>> s.name = 'Michael' # 動態給實例綁定一個屬性 >>> print(s.name) Michael還可以嘗試給實例綁定一個方法:
>>> def set_age(self, age): # 定義一個函數作為實例方法 ... self.age = age ... >>> from types import MethodType >>> s.set_age = MethodType(set_age, s) # 給實例綁定一個方法 >>> s.set_age(25) # 調用實例方法 >>> s.age # 測試結果 25但是,給一個實例綁定的方法,對另一個實例是不起作用的:
>>> s2 = Student() # 創建新的實例 >>> s2.set_age(25) # 嘗試調用方法 Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: 'Student' object has no attribute 'set_age'為了給所有實例都綁定方法,可以給class綁定方法:
>>> def set_score(self, score): ... self.score = score ... >>> Student.set_score = set_score給class綁定方法后,所有實例均可調用:
>>> s.set_score(100) >>> s.score 100 >>> s2.set_score(99) >>> s2.score 99通常情況下,上面的set_score方法可以直接定義在class中,但動態綁定允許我們在程序運行的過程中動態給class加上功能,這在靜態語言中很難實現。
使用__slots__
但是,如果我們想要限制實例的屬性怎么辦?比如,只允許對Student實例添加name和age屬性。
為了達到限制的目的,Python允許在定義class的時候,定義一個特殊的__slots__變量,來限制該class實例能添加的屬性:
class Student(object):__slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定義允許綁定的屬性名稱然后,我們試試:
>>> s = Student() # 創建新的實例 >>> s.name = 'Michael' # 綁定屬性'name' >>> s.age = 25 # 綁定屬性'age' >>> s.score = 99 # 綁定屬性'score' Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: 'Student' object has no attribute 'score'由于'score'沒有被放到__slots__中,所以不能綁定score屬性,試圖綁定score將得到AttributeError的錯誤。
使用__slots__要注意,__slots__定義的屬性僅對當前類實例起作用,對繼承的子類是不起作用的:
>>> class GraduateStudent(Student): ... pass ... >>> g = GraduateStudent() >>> g.score = 9999除非在子類中也定義__slots__,這樣,子類實例允許定義的屬性就是自身的__slots__加上父類的__slots__。
源碼:
#!/usr/bin/env python3 # -*- coding: utf-8 -*-class Student(object):__slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定義允許綁定的屬性名稱class GraduateStudent(Student):passs = Student() # 創建新的實例 s.name = 'Michael' # 綁定屬性'name' s.age = 25 # 綁定屬性'age' # ERROR: AttributeError: 'Student' object has no attribute 'score' try:s.score = 99 except AttributeError as e:print('AttributeError:', e)g = GraduateStudent() g.score = 99 print('g.score =', g.score)參考鏈接:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017501655757856
總結
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