1.對象的自省機制

自省是通過一定的機制查詢到對象的內部結構

dir(obj)

　　dir(obj)可以獲取一個對象所有的屬性與方法，返回為列表（僅有屬性或方法名稱）

　　dir()是Python提供的一個API函數，dir()函數會自動尋找一個對象的所有屬性(包括從父類中繼承的屬性和方法)

__dict__

　　__dict__字典中存儲的是對象或類的部分屬性，鍵為屬性名，值為屬性值
　　實例對象的__dict__僅存儲與該實例相關的實例屬性　　

　　類的__dict__存儲所有實例對象共享的變量和函數(類屬性，方法等)，類的__dict__並不包含其父類的屬性和方法

dir()和__dict__的區別

　　1.dir()是一個函數，返回的是list，僅有屬性名和方法名；

　　2.__dict__是一個字典，鍵為屬性名，值為屬性值；

　　3.dir()用來尋找一個對象的所有屬性和方法（包括從父類中繼承的屬性和方法），包括__dict__中的屬性和方法，__dict__是dir()的子集；

　　註：? 並不是所有對象都擁有__dict__屬性。許多內建類型就沒有__dict__屬性，如list，此時就需要用dir()來列出對象的所有屬性和方法

class Person:
    name = "user"


class Student(Person):
    city 
 
= ‘gz‘
    def __init__(self, school_name):
        self.school_name = school_name


if __name__ == "__main__":
    user = Student("慕課網")
    # 通過__dict__查詢屬性
    print(user.__dict__)　　# 僅有實例屬性
    # {‘school_name‘: ‘慕課網‘}
    user.__dict__[‘schoole_addr‘] = "beijing"
    print(user.schoole_addr)
    
 
# beijing
    print(Student.__dict__)　　# 僅有類屬性，沒有實例屬性
    # {‘__module__‘: ‘__main__‘, ‘city‘: ‘gz‘, ‘__init__‘: <function Student.__init__ at 0x0597DF18>, ‘__doc__‘: None}
    print(user.name)    # name是屬於Person類的屬性，並不是Student類的屬性
    # user
    print(Person.__dict__)　　# 父類的類屬性和方法
    # {‘__module__‘: ‘__main__‘, ‘name‘: ‘user‘, ‘__dict__‘: <attribute ‘__dict__‘ of ‘Person‘ objects>, ‘__weakref__‘: <attribute ‘__weakref__‘ of ‘Person‘ objects>, ‘__doc__‘: None}
    print(dir(user))　　# user對象的所有屬性和方法，包含從父類繼承的
    # [‘__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__‘, ‘city‘, ‘name‘, ‘school_name‘, ‘schoole_addr‘]

2.__getattr__、__getattribute__魔法函數

__getattr__ 只是在查找不到屬性的時候調用

__getattribute__訪問對象的屬性(obj.attr)時無條件最先調用該方法，不建議重寫該方法

3.屬性描述符

　　__get__

　　__set__

　　__delete__

　　實現上述三個魔法函數其中之一即可成為屬性描述符，如果只實現__get__稱之為非數據屬性描述符，只有同時實現__get__和__set__才稱之為數據屬性描述符

import numbers


class IntField:
    # 數據描述符
    def __get__(self, instance, owner):
        return self.value

    def __set__(self, instance, value):
        if not isinstance(value, numbers.Integral):
            raise ValueError("int value need")
        if value < 0:
            raise ValueError("positive value need")
        self.value = value

    def __delete__(self, instance):
        pass


# class NonDataIntField:
#     # 非數據屬性描述符
#     def __get__(self, instance, owner):
#         return self.value


class User:
    age = IntField()
    # age = NonDataIntField()


if __name__ == "__main__":
    user = User()
    user.age = 30　　# 調用age對象的__set__
    print(user.age)　　# 調用age對象的__get__

4.屬性查找過程

如果user是某個類的實例，那麽user.age（以及等價的getattr(user,’age’)），首先調用__getattribute__。如果類定義了__getattr__方法，那麽在__getattribute__拋出 AttributeError 的之前就會調用__getattr__，而對於描述符(__get__）的調用，則是發生在__getattribute__內部的。
user = User(), 那麽user.age 順序如下：
（1）如果“age”是出現在User類或其基類的__dict__中（類屬性）， 且age是data descriptor， 那麽調用其__get__方法, 否則
（2）如果“age”出現在user的__dict__中（對象屬性）， 那麽直接返回 obj.__dict__[‘age‘]， 否則　　-->如果age不是類屬性或者User不是數據屬性描述符，則去對象屬性中查找age
（3）如果“age”出現在User或其基類的__dict__中（類屬性）
（3.1）如果age是non-data descriptor，那麽調用其__get__方法， 否則
（3.2）返回 class.__dict__[‘age‘]
（4）如果User有__getattr__方法，調用__getattr__方法，否則　　-->對象屬性和類屬性中都沒有age，則調用User類的__getattr__方法
（5）拋出AttributeError

python屬性描述符和屬性查找過程