python中__get__,__getattr__,__getattribute__的区别

本文详细解释了Python中__getattribute__, __getattr__ 和 __get__ 方法的区别与应用场景。通过实例展示了这些方法如何在属性访问时发挥作用,特别是对于descriptor协议的支持。

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__get__,__getattr__和__getattribute都是访问属性的方法,但不太相同。
object.__getattr__(self, name)
当一般位置找不到attribute的时候,会调用getattr,返回一个值或AttributeError异常。

object.__getattribute__(self, name)
无条件被调用,通过实例访问属性。如果class中定义了__getattr__(),则__getattr__()不会被调用(除非显示调用或引发AttributeError异常)

object.__get__(self, instance, owner)
如果class定义了它,则这个class就可以称为descriptor。owner是所有者的类,instance是访问descriptor的实例,如果不是通过实例访问,而是通过类访问的话,instance则为None。(descriptor的实例自己访问自己是不会触发__get__,而会触发__call__,只有descriptor作为其它类的属性才有意义。)(所以下文的d是作为C2的一个属性被调用)

class C(object):
a = 'abc'
def __getattribute__(self, *args, **kwargs):
print("__getattribute__() is called")
return object.__getattribute__(self, *args, **kwargs)
# return "haha"
def __getattr__(self, name):
print("__getattr__() is called ")
return name + " from getattr"

def __get__(self, instance, owner):
print("__get__() is called", instance, owner)
return self

def foo(self, x):
print(x)

class C2(object):
d = C()
if __name__ == '__main__':
c = C()
c2 = C2()
print(c.a)
print(c.zzzzzzzz)
c2.d
print(c2.d.a)


输出结果是:
__getattribute__() is called
abc
__getattribute__() is called
__getattr__() is called
zzzzzzzz from getattr
__get__() is called <__main__.C2 object at 0x16d2310> <class '__main__.C2'>
__get__() is called <__main__.C2 object at 0x16d2310> <class '__main__.C2'>
__getattribute__() is called
abc


小结:可以看出,每次通过[b]实例[/b]访问属性,都会经过__getattribute__函数。而当属性不存在时,仍然需要访问__getattribute__,不过接着要访问__getattr__。这就好像是一个异常处理函数。
每次访问descriptor(即实现了__get__的类),都会先经过__get__函数。

需要注意的是,当使用类访问不存在的变量是,不会经过__getattr__函数。而descriptor不存在此问题,只是把instance标识为none而已。
<think>好的,用户问的是Python中__get__、__getattr__和__getattribute__的区别。这个问题涉及到Python的描述符协议和属性访问机制,我得仔细理清楚每个方法的作用和调用时机。 首先,__get__是描述符协议的一部分。描述符通常用于管理类属性的访问,比如在@property装饰器背后就是用到了描述符。当一个类属性被定义为描述符时,每次访问该属性都会触发__get__方法。需要区分实例访问和类访问的不同情况,比如通过实例访问时,__get__的参数是实例和类,而通过类访问时,实例参数为None。这点需要注意。 接下来是__getattr__。这个方法在属性查找失败时被调用。也就是说,当访问一个不存在的属性时,Python会调用__getattr__。这个方法适合用来实现动态属性或者延迟加载。例如,如果用户访问obj.undefined_attr,而该属性不存在,就会触发__getattr__。需要注意的是,如果属性存在于实例或类中,这个方法不会被调用。 然后是__getattribute__。这个方法在每次访问属性时都会被调用,无论属性是否存在。它拦截所有属性访问,因此在使用时需要特别小心,避免无限递归。通常,在覆盖__getattribute__时,应该通过调用object类的__getattribute__来获取属性,比如使用object.__getattribute__(self, name)。 用户可能需要知道这些方法的调用顺序和适用场景。比如,__getattribute__总是被调用,如果在这里抛出AttributeError,才会触发__getattr__。而__get__则是在属性被访问时,如果该属性是一个描述符实例,才会被调用。需要举一些例子来说明不同的情况,比如使用描述符的类,或者动态生成属性的情况。 还需要注意常见的错误,比如在__getattribute__中直接访问self.name会导致递归调用,必须通过object.__getattribute__来避免。同时,__getattr__只有在属性不存在时才会被调用,所以它适合处理缺失属性的情况。 另外,用户可能在理解这三者的区别时容易混淆,特别是__get__和另外两个方法,因为它们属于不同的机制。需要明确__get__属于描述符协议,用于管理类属性的访问,而__getattr__和__getattribute__属于实例的属性访问机制。 总结时,要分点说明每个方法的作用、调用时机和典型应用场景,帮助用户清晰区分。同时,提供示例代码会更有助于理解,比如定义一个描述符类,展示__get__的使用,或者覆盖__getattr__来动态生成属性。 可能还需要回答相关问题,比如如何正确使用这些方法,避免常见错误,或者它们在实际项目中的应用案例。比如,Django模型中的字段可能使用描述符来管理数据库访问,或者在动态代理中使用__getattr__来转发方法调用。 最后,确保回答结构清晰,逐步解释每个方法,并对比它们的差异,帮助用户逐步建立正确的理解。</think>### Python中__get__、__getattr__和__getattribute__的区别 #### 1. **`__get__`:描述符协议** - **作用**:用于实现**描述符协议**,主要用于类属性级别的访问控制。当某个类属性被定义为描述符时(例如`@property`装饰器底层实现),访问该属性会触发`__get__`方法。 - **调用时机**:当通过实例或类访问描述符属性时触发。 - **参数**:`def __get__(self, instance, owner)`,其中`instance`是实例对象,`owner`是拥有该属性的类。 - **示例**: ```python class Descriptor: def __get__(self, instance, owner): print("调用__get__") return "值" class MyClass: attr = Descriptor() obj = MyClass() print(obj.attr) # 输出 "调用__get__" 后返回 "值" ``` #### 2. **`__getattr__`:属性缺失处理** - **作用**:在**属性查找失败时触发**,用于动态处理不存在的属性。 - **调用时机**:当访问的属性不存在于实例或类中时触发。 - **参数**:`def __getattr__(self, name)`,`name`为属性名。 - **典型场景**:动态生成属性、延迟加载。 - **示例**: ```python class DynamicAttributes: def __getattr__(self, name): print(f"动态生成属性 {name}") setattr(self, name, "默认值") return "默认值" obj = DynamicAttributes() print(obj.new_attr) # 输出 "动态生成属性 new_attr" 后返回 "默认值" ``` #### 3. **`__getattribute__`:全属性拦截** - **作用**:**拦截所有属性访问**,无论属性是否存在。 - **调用时机**:每次访问属性时触发(包括已存在的属性)。 - **参数**:`def __getattribute__(self, name)`。 - **注意事项**: - 必须通过`object.__getattribute__(self, name)`访问属性,否则会陷入无限递归。 - 覆盖此方法需谨慎,可能显著影响性能。 - **示例**: ```python class Logger: def __getattribute__(self, name): print(f"访问属性 {name}") return object.__getattribute__(self, name) obj = Logger() obj.x = 10 print(obj.x) # 输出 "访问属性 x" 后返回 10 ``` --- ### 对比总结 | 方法 | 触发条件 | 用途 | 优先级 | |---------------------|----------------------------|--------------------------------------|---------------| | `__get__` | 访问描述符类属性时 | 实现属性计算、验证 | 描述符协议优先 | | `__getattr__` | 属性不存在时 | 动态属性处理、错误兜底 | 次优先级 | | `__getattribute__` | 所有属性访问 | 全局属性控制、日志记录 | 最高优先级 | --- ### 常见问题 #### 1. **如何避免`__getattribute__`中的无限递归?** - 必须使用`object.__getattribute__(self, name)`访问属性,而非直接`self.name`。例如: ```python def __getattribute__(self, name): # 错误写法:return self.__dict__[name] → 递归调用 return object.__getattribute__(self, name) # 正确 ``` #### 2. **`__getattr__`和`__getattribute__`的调用顺序?** - 若`__getattribute__`抛出`AttributeError`,则触发`__getattr__`[^1]。 #### 3. **描述符的实际应用场景?** - 例如在Django模型中,字段通过描述符实现数据库字段与Python属性的映射: ```python class Field: def __get__(self, instance, owner): return instance.__dict__[self.name] ``` ---
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