了解 __getattr__ 和 __getattribute__ 之间的区别

Question

我试图了解__getattr__ 和__getattribute__ 之间的区别，但是我失败了。

answer 对 Stack Overflow 问题的回答 Difference between __getattr__ vs __getattribute__ 说：

__getattribute__ 在查看实际属性之前被调用 对象，因此可能很棘手 正确实施。你可以最终在 无限递归非常容易。

我完全不知道这意味着什么。

然后它继续说：

你几乎肯定想要__getattr__。

为什么？

我读到如果 __getattribute__ 失败，__getattr__ 会被调用。那么为什么有两种不同的方法做同样的事情呢？如果我的代码实现了新的样式类，我应该使用什么？

我正在寻找一些代码示例来解决这个问题。我已尽我所能在 Google 上搜索，但我找到的答案并没有彻底讨论这个问题。

如果有任何文档，我准备阅读。

Answer 1

先了解一些基础知识。

对于对象，您需要处理它们的属性。通常，我们使用instance.attribute。有时我们需要更多的控制（当我们事先不知道属性的名称时）。

例如，instance.attribute 将变为 getattr(instance, attribute_name)。使用此模型，我们可以通过提供 attribute_name 作为字符串来获取属性。

使用__getattr__

您还可以通过__getattr__ 方法告诉一个类如何处理它没有明确管理的属性。

每当您请求尚未定义的属性时，Python 都会调用此方法，因此您可以定义如何处理它。

一个经典的用例：

class A(dict):
    def __getattr__(self, name):
       return self[name]
a = A()
# Now a.somekey will give a['somekey']

__getattribute__ 的注意事项和使用

如果您需要捕获每个属性无论它是否存在，请改用__getattribute__。不同之处在于 __getattr__ 仅被调用用于实际不存在的属性。如果您直接设置属性，则引用该属性将在不调用 __getattr__ 的情况下检索它。

__getattribute__ 一直被调用。

Answer 2

只要发生属性访问，就会调用__getattribute__。

class Foo(object):
    def __init__(self, a):
        self.a = 1

    def __getattribute__(self, attr):
        try:
            return self.__dict__[attr]
        except KeyError:
            return 'default'
f = Foo(1)
f.a

这将导致无限递归。这里的罪魁祸首是return self.__dict__[attr] 这一行。让我们假设所有属性都存储在self.__dict__ 中并且可以通过它们的名称获得（这与事实足够接近）。线

f.a

尝试访问f 的a 属性。这调用f.__getattribute__('a')。 __getattribute__ 然后尝试加载 self.__dict__。 __dict__ 是self == f 的一个属性，因此python 调用f.__getattribute__('__dict__') 再次尝试访问属性'__dict__'。这是无限递归。

如果使用了__getattr__，那么

1. 它永远不会运行，因为f 有一个a 属性。
2. 如果它已经运行，（假设您要求f.b）那么它就不会被调用来查找__dict__，因为它已经存在并且只有在所有其他方法的情况下才会调用__getattr__查找属性失败。

使用__getattribute__ 编写上述类的“正确”方式是

class Foo(object):
    # Same __init__

    def __getattribute__(self, attr):
        return super(Foo, self).__getattribute__(attr)

super(Foo, self).__getattribute__(attr) 将“最近”超类的 __getattribute__ 方法（正式地，类的方法解析顺序或 MRO 中的下一个类）绑定到当前对象 self，然后调用它并让它执行工作。

使用__getattr__ 可以避免所有这些麻烦，这让Python 做这很正常的事情，直到找不到属性。此时，Python 将控制权交给您的 __getattr__ 方法并让它想出一些东西。

还值得注意的是，__getattr__ 可能会遇到无限递归。

class Foo(object):
    def __getattr__(self, attr):
        return self.attr

我会把那个留作练习。

Answer 3

我认为其他答案很好地解释了__getattr__ 和__getattribute__ 之间的区别，但可能不清楚的一件事是您为什么要使用__getattribute__。 __getattribute__ 最酷的地方在于它本质上允许您在访问类时重载点。这允许您自定义如何在低级别访问属性。例如，假设我想定义一个类，其中所有只接受 self 参数的方法都被视为属性：

# prop.py
import inspect

class PropClass(object):
    def __getattribute__(self, attr):
        val = super(PropClass, self).__getattribute__(attr)
        if callable(val):
            argcount = len(inspect.getargspec(val).args)
            # Account for self
            if argcount == 1:
                return val()
            else:
                return val
        else:
            return val

从交互式解释器中：

>>> import prop
>>> class A(prop.PropClass):
...     def f(self):
...             return 1
... 
>>> a = A()
>>> a.f
1

当然，这是一个愚蠢的例子，你可能永远不想这样做，但它向你展示了你可以从覆盖 __getattribute__ 中获得的力量。

Answer 4

我已经阅读了其他人的出色解释。但是，我从这个博客Python Magic Methods and __getattr__ 中找到了一个简单的答案。以下所有内容均来自那里。

使用__getattr__魔术方法，我们可以拦截那个不存在的属性查找并做一些事情让它不会失败：

class Dummy(object):

    def __getattr__(self, attr):
        return attr.upper()

d = Dummy()
d.does_not_exist # 'DOES_NOT_EXIST'
d.what_about_this_one  # 'WHAT_ABOUT_THIS_ONE'

但如果属性确实存在，__getattr__ 将不会被调用：

class Dummy(object):

    def __getattr__(self, attr):
        return attr.upper()

d = Dummy()
d.value = "Python"
print(d.value)  # "Python"

__getattribute__ 与__getattr__ 类似，重要的区别在于__getattribute__ 将拦截EVERY 属性查找，与属性是否存在无关。

class Dummy(object):

    def __getattribute__(self, attr):
        return 'YOU SEE ME?'

d = Dummy()
d.value = "Python"
print(d.value)  # "YOU SEE ME?"

在该示例中，d 对象已经具有属性值。但是当我们尝试访问它时，我们没有得到原始的期望值（“Python”）；我们只是得到__getattribute__ 返回的任何东西。这意味着我们实际上已经失去了价值属性；它已变得“无法访问”。