Python的类实例属性访问规则

Z时代
2024-01-10
分类：综合

python

一般来说，在Python中，类实例属性的访问规则算是比较直观的。

但是，仍然存在一些不是很直观的地方，特别是对C++和Java程序员来说，更是如此。

在这里，我们需要明白以下几个地方：

1.Python是一门动态语言，任何实体都可以动态地添加或删除属性。

2.一个类定义了一个作用域。

3.类实例也引入了一个作用域，这与相应类定义的作用域不同。

4.在类实例中查找属性的时候，首先在实例自己的作用域中查找，如果没有找到，则再在类定义的作用域中查找。

5.在对类实例属性进行赋值的时候，实际上会在类实例定义的作用域中添加一个属性（如果还不存在的话），并不会影响到相应类中定义的同名属性。

下面看一个例子，加深对上述几点的理解：

python; gutter: true">class A:
      cls_i = 0
      cls_j = {}
      def __init__(self):
            self.instance_i = 0
            self.instance_j = {}

在这里，我们先定义类A的一个实例a，然后再看看类A的作用域和实例a的作用域中分别有什么：

>>> a = A()
>>> a.__dict__
{'instance_j': {}, 'instance_i': 0}
>>> A.__dict__
{'__init__': , '__module__': '__main__', 'cls_i': 0, 'cls_j': {}, '__doc__': None}

我们看到，a的作用域中有instance_i和instance_j，A的作用域中有cls_i和cls_j。

我们再来看看名字查找是如何发生的：

>>> a.cls_i
0
>>> a.instance_i
0

在查找cls_i的时候，实例a的作用域中是没有它的，却在A的作用域中找到了它；在查找instance_i的时候，直接可在a的作用域中找到它。

如果我们企图通过实例a来修改cls_i的值，那会怎样呢：

>>> a.cls_i = 1
>>> a.__dict__
{'instance_j': {}, 'cls_i': 1, 'instance_i': 0}
>>> A.__dict__
{'__init__': , '__module__': '__main__', 'cls_i': 0, 'cls_j': {}, '__doc__': None}

我们可以看到，a的作用域中多了一个cls_i属性，其值为1；同时，我们也注意到A作用域中的cls_i属性的值仍然为0；在这里，我们其实是增加了一个实例属性，并没有修改到类属性。

如果我们通过实例a操纵cls_j中的数据（注意不是cls_j本身），又会怎么样呢：

>>> a.cls_j['a'] = 'a'
>>> a.__dict__
{'instance_j': {}, 'cls_i': 1, 'instance_i': 0}
>>> A.__dict__
{'__init__': , '__module__': '__main__', 'cls_i': 0, 'cls_j': {'a': 'a'}, '__doc__': None}

我们可以看到a的作用域没有发生什么变化，但是A的作用域发生了一些变化，cls_j中的数据发生了变化。

实例的作用域发生变化，并不会影响到该类的其它实例，但是类的作用域发生变化，则会影响到该类的所有实例，包括在这之前创建的实例：