Python基础教程（三十二）获取对象信息：Python对象透视术：揭开万物皆对象的基因密码

Python的"万物皆对象"哲学背后，是一套精妙的自省工具链——开发者可像X光般透视任意对象的内在结构

---

对象解剖三剑客：基础诊断工具

class QuantumParticle:
    """自旋量子态"""
    spin: float = 0.5
    
    def observe(self):
        return random.choice([-1, 1])

particle = QuantumParticle()

# 核心诊断
print(type(particle))        # <class '__main__.QuantumParticle'>
print(isinstance(particle, object))  # True
print(dir(particle))         # ['__class__', 'observe', 'spin', ...]

内存探针：dict__与__class

print(particle.__dict__)     # {'spin': 0.5} 实例变量仓库
print(particle.__class__)    # 类定义元数据
print(issubclass(QuantumParticle, object))  # 继承关系验证

专业解剖：inspect模块工具箱

import inspect

# 成员扫描
print(inspect.getmembers(particle))  # [('spin', 0.5), ('observe', <bound method ...>)]

# 函数解析
sig = inspect.signature(particle.observe)
print(sig.parameters)      # OrderedDict(): 空参数表

# 源码提取
print(inspect.getsource(QuantumParticle))  # 输出类定义源码

元数据宝藏：特殊属性深度挖掘

属性	作用域	描述	示例输出
__doc__	类/函数	文档字符串	'自旋量子态'
__annotations__	类/函数	类型提示字典	{'spin': <class 'float'>}
__module__	任意对象	定义模块名	'main'
__qualname__	类/函数	完整限定名	'QuantumParticle.observe'

动态调用技术：基于自省的元编程

# 通过属性名动态调用方法
method_name = 'observe'
getattr(particle, method_name)()  # 返回-1或1

# 检查可调用性
if callable(getattr(particle, method_name)):
    print("可执行量子观测")

应用场景：从调试到框架设计

1. 交互式调试：IPython的?和??命令底层依赖对象自省
2. 序列化框架：pickle通过__getstate__获取对象状态
3. API文档生成：Sphinx解析__doc__生成文档
4. 依赖注入：框架扫描类属性实现自动装配
5. 类型检查器：mypy利用__annotations__进行静态验证

深度思考：当使用sys._getframe()回溯调用栈时，我们是否正在打破Python的封装哲学？这种"超能力"在获得调试自由的同时，会否带来不可预知的量子纠缠？