为什么在此代码中先定义类变量，然后再转换为实例变量？

Question

在link 中学习 python 属性装饰器时，我偶然发现了以下代码行：

class Celsius:
    def __init__(self, temperature = 0):
        self.temperature = temperature       

    def to_fahrenheit(self):
        return (self.temperature * 1.8) + 32

    def get_temperature(self):
        print("Getting value")
        return self._temperature

    def set_temperature(self, value):
        if value < -273:
            raise ValueError("Temperature below -273 is not possible")
        print("Setting value")
        self._temperature = value

    temperature = property(get_temperature,set_temperature)

这段代码基本上可以让您修改/添加限制到Celsius 对象，而无需任何继承Celsius 类的人重构他们的代码。

为什么它先定义一个类变量temperature，而不是让self.temperature = property(get_temperature,set_temperature)就完成了？

编辑：由于 cmets 中的意见冲突，我现在将代码恢复到原始状态，无论是否有错字，以方便人们之后阅读。

Answer 1

答案就在descriptor protocol and attribute lookup order。如果你这样做了：

class Celsius:
    def __init__(self, temperature): 
        self.temperature = property(get_temperature,set_temperature)
        self.temperature = temperature
# etc etc

它不会像您期望的那样运行。完全没有。

t = Celsius(100)
t.temperature = -500 # NO ERROR! BROKEN!

为什么？因为您使用提供给初始化程序的数字覆盖了属性对象。观察：

get = lambda *args: None # dummy getter
set = lambda *args: None # dummy setter
p = property(get, set) # dummy property

属性应该是Property的实例：

print(type(p).__name__)
# Property

但是你的温度不再是一个属性：

print(type(t.temperature).__name__)
# int

你用这一行覆盖了它：

self.temperature = temperature 
# note that temperature is an int or float

添加一些print 语句，看看发生了什么：

class Celsius:
    def __init__(self, temperature): 
        self.temperature = property(get_temperature,set_temperature)
        print(type(self.temperature).__name__) # Property
        self.temperature = temperature
        print(type(self.temperature).__name__) # no longer a Property!
# etc etc

因此，属性对象需要存储在类级别，这样它就不会在实例级别被覆盖。在实例级别访问类级别属性对象时，会自动调用描述符协议（Property 是一种描述符；描述符具有不寻常的行为，因此请仔细研究它们）。

在此much more detailed answer 了解有关类级别对象与实例级别对象的更多信息。

还要注意，温度需要在初始化器中使用属性设置。不要不要这样做：

class Celsius: 
    def __init__(self, temperature):
        self._temperature = temperature

使用此代码，您可以在没有错误的情况下执行此操作，这很糟糕：t=Celsius(-500)。通常初始化程序应该使用该属性来获取或设置私有变量，就像任何其他方法一样：

        self.temperature = temperature

现在无效的初始温度会导致错误，正如预期的那样。

Answer 2

在上面的 sn-p 中解决了两件事：

1.使用参数化构造函数在对象创建期间设置温度。

def __init__(self, temperature = 0):

在这种情况下，温度为 8 的摄氏度将被创建为：

t = Celsius(8)

2。使用对象属性设置和检索温度使用

temperature = property(get_temperature,set_temperature)

在这种情况下，将创建温度为 8 的摄氏度，设置/检索为：

t = Celsius()
t.set_temperature(8)
print t.get_temperature()

Answer 3

因为方法是类属性。而self 不存在于该范围内。

请注意，该代码已经过时了；你应该使用property 作为装饰器：

@property
def temperature(self):
    print("Getting value")
    return self._temperature

@temperature.setter
def set_temperature(self, value):
    if value < -273:
        raise ValueError("Temperature below -273 is not possible")
    print("Setting value")
    self._temperature = value