Python动态属性有什么用
Python 动态属性的概念可能会被面试问到,在项目当中也非常实用,但是在一般的编程教程中不会提到,可以进修一下。
先看一个简单的例子。创建一个 Student 类,我希望通过实例来获取每个学生的一些情况,包括名字,成绩等。成绩只有等到考试结束以后才会有,所以实例化的时候不会给它赋值。
class Student:
def __init__(self, name):
self.name = name
self.score = None
mike = Student('mike')
考试完以后,准备给 mike 打分:
mike.score = 999
在这里,老师一不小心多打了个 9 ,通常来说打分都是 100 分值,999 是一个非法数据,不应该赋值成功。学生一多,老师打分出现手误的情况肯定会越来越多,所以我们必须想办法修改程序,限制 score 的值必须在 0-100 分。
限制值
我们定义一个方法,如果输入的不是 0-100 的整数,就让程序报错,数据合法,我们就把 score 属性修改成功。
def set_score(self, new_score):
if not isinstance(new_score, int):
raise ValueError('score must be int')
if 0 <= new_score <= 100:
self.score = new_score
return self.score
else:
raise ValueError('score invalid')
这样我们每次需要获取成绩的时候使用 self.score 获取,修改成绩的时候调用函数来修改:
mike.set_score(999)
调用以后会报错,因为 999 是非法数据。注意,这个时候我使用 self.score 还是可以进行设置,而且不报错:
self.score = 999
这显然是不行的。所以我们要提供一种机制,把 score 变成私有属性,不能让外部访问。很遗憾,python 的私有属性是伪私有。通常我们把 _
开头的属性叫私有属性,但是这只是一种协议和规定,你看到下划线开头的属性,不要去访问了。你硬要访问,是可以的,python 并不会禁止。
使用 @property 的方式代替。
上面的方法虽然实现了功能,但是改变了属性的使用方式。平常是这样使用的:
# 获取属性
a = mike.score
# 设置属性
mike.score = 99
@property
def score(self):
return self._score
@score.setter
def score(self, new_score):
if not isinstance(new_score, int):
raise ValueError('score must be int')
if 0 <= new_score <= 100:
self._score = new_score
return self._score
else:
raise ValueError('score invalid')
动态属性的好处
- 统一了调用方式。self.score = 99 的方式,而不是函数调用的方式。
_score
我们就不直接去使用了。你要用也可以,不建议。- 如果我们一个属性只可以读,把 setter 部分注释掉就可以了。
现在我们来完善这个类,添加 birth 属性和年龄属性:
from datetime import datetime
class Student:
def __init__(self, name, birth=1920):
self.name = name
self._score = None
self.birth = birth
self.age = datetime.now().year - self.birth
mike = Student('mike')
print(mike.birth)
print(mike.age)
birth 和 age 这两个是可以根据一个求出另外一个的。存在数据冗余问题。
age 属性这样是有问题的。mike 初始化的时候,age 已经被求出来了,如果我在下一年再去访问 age 属性,那他就是个错误的值。可以通过把 age 设成现在的秒数来验证:
self.age = datetime.now().second mike = Student('mike')
time.sleep(5)
print(mike.age)
print(datetime.now().second)
动态显示
@property
def age(self):
return datetime.now().year - self.birth
注意,这里不要去设置 @age.setter ,因为他是动态变化的,你修改了会造成数据不一致,它只能作为一个只读属性。
@property 作用和应用场景:
- @property 优化了属性读取和设置的可读性
- 需要限制属性的特征;
- 只读属性。如果属性只可以读,不可以写,用起来很方便。
- 这个属性根据一个变化的环境动态改变。
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