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python進階之函數和類內建魔法屬性

阿新 • • 發佈：2018-10-28
關鍵字 系統 說明 call dir 屬性和方法 介紹 one 了解

前言

關於對象的魔法方法我們已經講得太多，但是對於類或函數內建的魔法屬性和功能我們涉及較少，下面系統了解一下類和函數的內建屬性。

查看內建屬性

class Person(object):
    pass

def get_name():
    pass

if __name__ == "__main__":
    person = Person()
    print(dir(get_name))
    print(dir(Person))
    print(dir(person))
# 結果
[‘__annotations__‘, ‘__call__‘, ‘__class__‘, ‘__closure__‘, ‘__code__‘, ‘__defaults__‘, ‘__delattr__‘, ‘__dict__‘, ‘__dir__‘, ‘__doc__‘, ‘__eq__‘, ‘__format__‘, ‘__ge__‘, ‘__get__‘, ‘__getattribute__‘, ‘__globals__‘, ‘__gt__‘, ‘__hash__‘, ‘__init__‘, ‘__init_subclass__‘, ‘__kwdefaults__‘, ‘__le__‘, ‘__lt__‘, ‘__module__‘, ‘__name__‘, ‘__ne__‘, ‘__new__‘, ‘__qualname__‘, ‘__reduce__‘, ‘__reduce_ex__‘, ‘__repr__‘, ‘__setattr__‘, ‘__sizeof__‘, ‘__str__‘, ‘__subclasshook__‘]
[‘__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__‘]
[‘__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__‘]

比較一下發現類和它的實例內建的屬性和方法是一樣的，函數似乎比類的內建的屬性和方法更多，分離出屬性：

  • 類的內建屬性有：
‘__class__‘, ‘__dict__‘, ‘__doc__‘, ‘__module__‘, ‘__weakref__‘
  • 函數的內建屬性有：
‘__annotations__‘, ‘__class__‘, ‘__closure__‘, ‘__code__‘, ‘__defaults__‘, ‘__dict__‘,‘__doc__‘, ‘__kwdefaults__‘, ‘__module__‘, ‘__name__‘,‘__qualname__‘,__globals__

前面我們基本介紹過來類的內建屬性，現在重點針對函數的內建屬性。

函數的內建屬性

內建屬性是不能在函數的作用域內直接使用的，因為它們沒有被顯性地定義，它們需要通過函數變量來調用。

  • __annotations__

記錄函數的參數和返回值的類型，前提是定義時指定了類型，否則為{}.

def get(x:int, y:int) -> int:
    return x + y

print(get.__annotations__) # {‘x‘: <class ‘int‘>, ‘y‘: <class ‘int‘>, ‘return‘: <class ‘int‘>}
  • __class__

python萬物皆對象，所以函數也是一個對象，可以看做簡化版的類的實例，它的類對象就是FunctionType。

def get(x:int, y:int) -> int:
    return x + y
print(get.__class__) # <class ‘function‘>
  • __defaults__和__kwdefaults__

__defaults__屬性用來存儲參數的默認值，是一個元組，如果沒有默認值為None。

def get(x:int=1, y:int=3) -> int:
    return x + y
print(get.__defaults__) # (1, 3)

__kwdefaults__記錄強制關鍵字參數的默認值，字典形式，沒有置為None。

def get(x:int, y:int, *, age=20):
    pass
print(get.__kwdefaults__) # {‘age‘:20}

# 函數*後面的參數表示強制關鍵字參數，即一定要：
get(3,4,age=30)這種方式調用
  • __name__和__qualname__

__name__和__qualname__分別表示函數的名字和合法名，__name__僅僅是函數名字，而__qualname__會用點示法顯示函數所在的類和模塊。

  • __doc__和__module__:和類的該屬性一樣，__doc__記錄該函數的說明,__module__表示函數定義的模塊的名字。

  • __globals__：函數定義所在模塊的全局命名空間的字典的引用。

  • __closure__:以包含cell的元組形式返回閉包所包含的自由變量。

def name(x=2):
    c = 0
    def name1(y):
        return x + y + c
    return name1
n = name()
print(n.__closure__)
# 結果
(<cell at 0x000001B1B201EEB8: int object at 0x00000000619760C0>, 
<cell at 0x000001B1BAEFB768: int object at 0x0000000061976100>)
# 這裏的自由變量指的是y和c
  • __dict__

既然函數也是對象，那麽它也應該有自己的屬性，默認為{}.

def get(x:int=1, y:int=3) -> int:
    return x + y
get.name = ‘get‘
print(get.__dict__) # {‘name‘:‘get‘}
  • __code__:返回已編譯的函數對象，CodeType對象。

總結

  1. 以上是普通的自定義函數的內建屬性，它和生成器函數、協同函數的概念是不一樣的；

  2. 對於普通的業務開發來說，需要用到的內建屬性一般為：__defaults__,__name__,__doc__.

參考

  • https://www.jianshu.com/p/cfda0b76501c

  • 《python參考手冊(第四版)》

python進階之函數和類內建魔法屬性

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