__name__ 上的抽象属性未强制执行

Question

考虑以下示例代码：

from abc import ABC, abstractmethod, abstractproperty

class Base(ABC):

    @abstractmethod
    def foo(self) -> str:
        print("abstract")

    @property
    @abstractmethod
    def __name__(self) -> str:
        return "abstract"

    @abstractmethod
    def __str__(self) -> str:
        return "abstract"

    @property
    @abstractmethod
    def __add__(self, other) -> str:
        return "abstract"


class Sub(Base):

    def foo(self):
        print("concrete")

    def __str__(self):
        return "concrete"

    def __add__(self, other) -> str:
        return "concrete"


sub = Sub()
sub.foo()
sub.__name__
print(str(sub))

请注意，子类没有实现抽象属性__name__，实际上，当引用__name__ 时，它会从其父类打印为“抽象”：

>>> sub.foo()
concrete
>>> sub.__name__
'abstract'
>>> print(str(sub))
concrete

然而，这并不是因为__name__ 是一个笨拙的方法，也不是因为@property 和@abstractmethod 装饰器不能很好地协同工作，因为如果我从Sub 中删除__add__ 的实现，它不允许我实例化它。 （我知道__add__ 通常不是属性，但我想使用“真正的”dunder 方法）如果我删除__str__ 和foo 的实现，也会出现同样的预期行为。只有__name__ 有这种行为。

__name__ 是什么导致了这种行为？有什么办法可以解决这个问题，还是我需要让父（抽象）实现为我手动提升TypeError？

Answer 1

类通过type 上的数据描述符 具有__name__ 属性：

>>> Sub.__name__
'Sub'
>>> '__name__' in Sub.__dict__
False

它是一个数据描述符，因为它还截取赋值以确保该值是一个字符串。实际值存储在 C 结构的插槽中，描述符是该值的代理（因此在类上设置新值也不会向 __dict__ 添加新条目）：

>>> Sub.__name__ = None
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can only assign string to NewName.__name__, not 'NoneType'
>>> Sub.__name__ = 'NewName'
>>> Sub.__name__
'NewName'
>>> '__name__' in Sub.__dict__
False

（实际上在不触发__get__ 的情况下访问该描述符是不可能的，因为type 本身没有__dict__ 并且它自己有一个__name__）。

这会导致在创建Sub 的实例时对属性的测试成功，类毕竟具有该属性：

>>> hasattr(Sub, '__name__')
True

在 Sub 的实例上，然后找到 Base.__name__ 实现，因为实例描述符规则只考虑类和基类，而不考虑元类型。