使用slots
正常情况下,我们定义了一个class,创建了一个class的实例后,我们可以给该实力绑定任何属性和方法,这就是动态语言的灵活性。先定义class:
class Student(object):
pass
然后尝试给实例绑定一个属性:
>>> s = Studnet()
>>> s.name = 'Cai'
>>> print(s.name)
Cai
还可以尝试给实例绑定一个方法:
>>> def set_age(self, age): # 定义一个函数作为实例方法
... self.age = age
...
>>> from types import MethodType
>>> s.set_age = MethodType(set_age, s) # 给实例绑定一个方法
>>> s.set_age(25) # 调用实例方法
>>> s.age # 测试结果
25
但是,给一个实例绑定的方法,对另一个实例是不起作用的:
>>> s2 = Student() # 创建新的实例
>>> s2.set_age(25) # 尝试调用方法
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'set_age'
为了给所有实例都绑定方法,可以给class绑定方法:
>>> def set_score(self, score):
... self.score = score
...
>>> Student.set_score = set_score
给class绑定方法后,所有实例均可调用:
>>> s.set_score(100)
>>> s.score
100
>>> s2.set_score(99)
>>> s2.score
99
通常情况下,上面的set_score
方法可以直接定义在class中,但动态绑定允许我们在程序运行的过程中给class加上功能,这在静态语言中很难实现。
使用slots
但是,如果我们想要限制实例的属性怎么办?比如,只允许对Student实例添加name
和age
属性。
为了达到限制的目的,Python允许在定义class的时候,定义一个特殊的__slots__
变量,来限制该class实例能添加的属性:
>>> class Student(object):
... __slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定义允许绑定的属性名称
...
>>> s = Student() # 创建新的实例
>>> s.name = 'Cai' # 绑定属性'name'
>>> s.age = 18 # 绑定属性'age'
>>> s.score = 99 # 绑定属性'score'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'score'
由于score
没有被方法__slots__
中,所以不能绑定score
属性,驶入绑定score
将得到AttributeError
的错误
使用__slots__
要注意,__slots__
定义的属性仅对当前类实例起作用,对继承的子类是不起作用的:
>>> class GraduateStudent(Student):
... pass
...
>>> g = GraduateStudent()
>>> g.score = 9999
除非在子类中也定义__slots__
,这样,子类实例允许定义的属性就是自身的__slots__
加上父类的__slots__