管理屬性的幾種方式
在python中訪問、設置、刪除對象屬性的時候，有以下幾種方式：
- 使用內置函數getattr()、setattr()和delattr()
- 自己編寫
getter()、setter()、deleter()方法 - 重載
__getattr__()、__setattr__()、__delattr__()運算符，這決定了x.y的訪問、賦值方式以及del x.y的方式 - 使用
__getattribute__()方法 - 使用描述符協議
- 使用property協議，它是一種特殊的描述符
本文簡單介紹其中的前4種作為基礎，后面使用單獨的文章解釋后2種。
內置函數XXXattr()管理屬性
通過內置函數getattr()、setattr()、delattr()能簡單訪問、設置、刪除對象上的屬性。
先看看它們的幫助文檔：
getattr(...)
getattr(object, name[, default]) -> value
Get a named attribute from an object;
getattr(x, 'y') is equivalent to x.y.
setattr(obj, name, value, /)
Sets the named attribute on the given object to the specified value.
setattr(x, 'y', v) is equivalent to ``x.y = v''
delattr(obj, name, /)
Deletes the named attribute from the given object.
delattr(x, 'y') is equivalent to ``del x.y''
用法很簡單，給定要操作的對象obj以及要操作的屬性名稱name。對於getattr()來說，如果要操作的屬性不存在默認會報錯，可以給定一個default參數表示屬性不存在時返回該給定屬性值。
例如，下面是一個簡單的Person類和對象p：
class Person():
def __init__(self, name):
self.name = name
p = Person("malongshuai")
使用getattr()獲取name屬性和不存在的age屬性：
print(getattr(p, "name"))
print(getattr(p, "age", 23))
上面訪問age屬性時，如果把第三個參數"23"去掉，將拋出異常。
AttributeError: 'Person' object has no attribute 'age'
使用setattr()和delattr()設置和刪除屬性：
setattr(p, "age", 25)
print(p.__dict__)
delattr(p, "age")
print(p.__dict__)
返回結果：
{'name': 'malongshuai', 'age': 25}
{'name': 'malongshuai'}
自己編寫accessor方法
一般面向對象的語言都是自己寫setter、getter、deleter方法來管理屬性的，通用又安全，但是管理起來並不那么方便。
這里僅介紹一下，它們更好的寫法參考：python設置對象屬性。
例如，在Person類中加上name、age這兩個屬性的accessor方法：
class Person():
def __init__(self, name):
self.name = name
def set_name(self,name): self.name = name
def get_name(self): return self.name
def del_name(self): del self.name
def set_age(self,age): self.age = age
def get_age(self): return self.age
def del_age(self): del self.age
缺點是很明顯的，對於想要管理的每個屬性，都得去定義這些屬性。也就是說，accessor方法是針對單個屬性的。
運算符重載管理屬性
通常可以直接使用點號運算來訪問、設置屬性。例如：
p.name # (1)訪問p對象的name屬性
p.name = "abc" # (2)為p對象的name屬性賦值
del p.name # (3)刪除p對象的name屬性
先說對象的賦值和刪除操作，也就是上面的(2)和(3)。這兩種操作可以直接被__setattr__()、__delattr__()這兩個方法攔截，或者說只要重寫了這兩個方法，每當對屬性賦值、刪除時，都會調用對應的這兩個方法。
再說訪問屬性的操作(1)，python提供了兩個對應的方法__getattr__()和__getattribute__()。前者是在訪問不存在的屬性時被自動調用的，后者則是訪問屬性時被調用的，它無視屬性是否存在。
這里提前說一個稍后要遇到的問題總結：對於適用於所有屬性操作的__setattr__、__delattr__和__getattribute__方法，要避免它們的無限遞歸。參考后面的示例即可知。
__getattr__()
__getattr__()是通過點號訪問不存在屬性時被調用的。它有兩個使用標准：要么返回屬性值，要么拋出異常。
例如：
class Person():
def __init__(self, name):
self.name = name
def __getattr__(self, attrname):
if attrname == "name":
print("in getattr1")
return self.name
elif attrname == "age":
print("in getattr2")
return 25
else:
print("in getattr3")
raise AttributeError(attrname)
p = Person("malongshuai")
上面的Person類帶有屬性name，所以訪問name屬性的時候不會調用__getattr__()，而訪問age或其它屬性時會調用該方法，只不過age屬性有自定義的返回值，其它屬性則報錯。
print(p.name)
print(p.age)
print(p.job)
以下是輸出結果：
malongshuai
in getattr2
25
in getattr3
Traceback (most recent call last):
File "g:/pycode/b.py", line 21, in <module>
print(p.job)
File "g:/pycode/b.py", line 14, in __getattr__
raise AttributeError(attrname)
AttributeError: job
__getattribute__()
__getattribute__()和__getattr__()類似，不同的是它前者適用於所有屬性的訪問，而不管目標屬性是否存在。
需要注意的是，__getattribute__()適用於所有屬性訪問操作，所以要避免無限遞歸。例如，下面是錯誤的寫法：
def __getattribute__(self, attr):
return self.attr
因為這個方法中的self.attr會繼續觸發__getattribute__的調用，從而出現無限遞歸問題。
解決辦法是通過父類來訪問，比如super()或object類。
super().__getattribute__(attr)
object.__getattribute__(self, attr)
__getattribute__()的優先級高於__getattr__()，前者存在的時候不會調用到后者，除非前者的代碼中調用了后者，或者前者拋出了異常。
例如：
class Person():
def __init__(self, name):
self.name = name
def __getattribute__(self, attr):
print("in getattribute")
return object.__getattribute__(self, attr)
# return super.__getattribute__(attr)
def __getattr__(self, attrname):
if attrname == "name":
print("in getattr1")
return self.name
elif attrname == "age":
print("in getattr2")
return 25
else:
print("in getattr3")
raise AttributeError(attrname)
p = Person("malongshuai")
print(p.name)
print(p.age)
返回結果：
in getattribute
malongshuai
in getattribute
in getattr2
25
上面輸出了name和age兩個屬性，但是輸出"p.age"的時候該屬性不存在，於是__getattribute__拋出異常，然后觸發__getattr__。
需要注意的是，在解決無限遞歸問題上，后面的__setattr__和__delattr__還會有一種訪問__dict__的方式，這不適合於這里的__getattribute__，因為訪問這個字典也會觸發__getattribute__從而繼續導致無限遞歸。
__setattr__()
__setattr__()用來攔截對象屬性賦值操作。例如：
p.name = "long"
會轉換為調用p.__setattr__(self,name,"long")。
唯一需要注意的是避免賦值時的無限遞歸問題。因為在__setattr__()中的賦值語句self.attr = value會繼續調用該方法，最終導致無限遞歸。
所以在__setattr__()方法中，必須使用__dict__來獲取屬性並進行賦值，或者訪問父類同名屬性。所以，有下面幾種方式避免無限遞歸調用。
self.__dict__[attr] = value
super().__setattr__(attr, value)
object.__setattr__(self, attr, value)
參考下面的示例。
class Person():
def __init__(self, name):
self.name = name
def __setattr__(self, attr, value):
print("in setattr")
#self.__dict__[attr] = value
#super().__setattr__(attr, value)
object.__setattr__(self, attr, value)
p = Person("malongshuai")
p.age = 33 # 自動調用__setattr__()
print(p.age)
執行結果：
in setattr
in setattr
33
可能已經發現問題所在了，上面輸出了兩次in setter，原因是__init__()中的賦值操作也會觸發__setattr__()。
__delattr__()
當調用del x.y的時候會自動觸發__delattr__()的調用。
同樣需要注意的是避免賦值時的無限遞歸問題。因為在__delattr__()中的del語句可能會繼續調用該方法，最終導致無限遞歸。所以在__delattr__()方法中，必須使用__dict__來獲取屬性並進行賦值，或者訪問父類同名屬性。所以，有下面幾種方式避免無限遞歸調用。
del self.__dict__[attr]
super().__delattr__(attr)
object.__delattr__(self, attr)
例如：
class Person():
def __init__(self, name):
self.name = name
def __delattr__(self, attr):
print("%s deleting" % (attr))
#del self.__dict__[attr]
#super().__delattr__(attr)
object.__delattr__(self, attr)
print("%s deleted" % (attr))
p = Person("malongshuai")
p.age = 33
del p.age