type.__setattr__ 与 object.__setattr__ 有何不同？

Question

type.__setattr__ 用于类，基本上是元类的实例。另一方面，object.__setattr__ 用于类的实例。这是完全可以理解的。

我没有看到这两种方法之间有显着差异，至少在 Python 级别，我注意到这两种方法使用相同的属性分配过程，如果我错了，请纠正我：

假设a是一个用户自定义类的实例，只是一个普通类：

class A:
    pass

a = A()
a.x = ...

然后a.x = .. 调用type(a).__setattr__(...) 执行以下步骤：

注意：type(a).__setattr__ 将在 object 内置类中找到 __setattr__

1) 在type(a).__mro__ 中查找数据描述符。

2) 如果找到数据描述符，则调用其__set__ 方法并退出。

3) 如果在type(a).__mro__中没有找到数据描述符，则添加属性到a.__dict__，a.__dict__['x'] = ...

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类——元类的实例，过程类似：

class A(metaclass=type):
    pass

然后：A.x = ... 被转换为 type(A).__setattr__(...)，它执行以下步骤：

注意：type(A).__setattr__ 将在 type 内置类中找到 __setattr__

1) 在type(A).__mro__中查找数据描述符

2) 如果找到数据描述符，则调用其__set__ 方法并退出。

3) 如果在type(A).__mro__中没有找到数据描述符，则添加属性到A.__dict__，a.__dict__['x'] = ...

但object.__setattr__ 不适用于课程：

>>> object.__setattr__(A, 'x', ...)
TypeError: can't apply this __setattr__ to type object

反之亦然，type.__setattr__ 不适用于A 的实例：

>>> type.__setattr__(A(), 'x', ...)
TypeError: descriptor '__setattr__' requires a 'type' object but received a 'A'

嗯！这两种方法之间一定有什么不同。这是微妙的，但仍然是真实的！

大概这两种方法在__setattr__内部执行相同的步骤，type.__setattr__和object.__setattr__有什么区别，type.__setattr__仅限于类，object.__setattr__仅限于类的实例？

Answer 1

type.__setattr__ 有一项检查以防止在 int 之类的类型上设置属性，并且它会执行一些普通对象不需要的不可见清理。

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让我们来看看引擎盖下的内容！这里是type.__setattr__：

static int
type_setattro(PyTypeObject *type, PyObject *name, PyObject *value)
{
    if (!(type->tp_flags & Py_TPFLAGS_HEAPTYPE)) {
        PyErr_Format(
            PyExc_TypeError,
            "can't set attributes of built-in/extension type '%s'",
            type->tp_name);
        return -1;
    }
    if (PyObject_GenericSetAttr((PyObject *)type, name, value) < 0)
        return -1;
    return update_slot(type, name);
}

如果我们检查PyBaseObject_Type，我们会看到它使用PyObject_GenericSetAttr 作为其__setattr__，与type_setattro 中途出现的调用相同。

因此，type.__setattr__ 与 object.__setattr__ 类似，但有一些额外的处理。

首先，if (!(type->tp_flags & Py_TPFLAGS_HEAPTYPE)) 检查禁止对用 C 编写的类型进行属性分配，例如 int 或 numpy.array，因为在这些类型上分配属性会严重破坏 Python 内部结构，而不熟悉 C API 的人可能不会期待。

其次，在PyObject_GenericSetAttr 调用更新类型的字典或从元类调用适当的描述符之后，update_slot 修复了受属性分配影响的任何槽。这些槽是实现实例分配、in 检查、+、释放等功能的 C 级函数指针。它们中的大多数都有相应的 Python 级方法，例如 __contains__ 或 __add__，如果有在重新分配这些 Python 级别的方法时，相应的插槽（或多个插槽）也必须更新。 update_slot 还会更新类的所有后代的槽，并使用于类型对象属性的内部属性缓存中的条目无效。