Python 属性描述符(方法是描述符)

方法是描述符

在类中定义的函数属于绑定方法（bound method），因为用户定义的函
数都有 __get__ 方法，所以依附到类上时，就相当于描述符。示例 20-
13 演示了从示例 20-8 里定义的 Managed 类中读取 spam 方法。

示例 20-13　方法是非覆盖型描述符

>>> obj = Managed()
>>> obj.spam ➊
<bound method Managed.spam of <descriptorkinds.Managed object at 0x74c80c>>
>>> Managed.spam ➋
<function Managed.spam at 0x734734>
>>> obj.spam = 7 ➌
>>> obj.spam
7

❶ obj.spam 获取的是绑定方法对象。
❷ 但是 Managed.spam 获取的是函数。
❸ 如果为 obj.spam 赋值，会遮盖类属性，导致无法通过 obj 实例访
问 spam 方法。

函数没有实现 __set__ 方法，因此是非覆盖型描述符，如示例 20-13 中
的最后一行所示。

从示例 20-13 中还可以看出一个重要信息：obj.spam 和
Managed.spam 获取的是不同的对象。与描述符一样，通过托管类访问
时，函数的 __get__ 方法会返回自身的引用。但是，通过实例访问
时，函数的 __get__ 方法返回的是绑定方法对象：一种可调用的对
象，里面包装着函数，并把托管实例（例如 obj）绑定给函数的第一个
参数（即 self），这与 functools.partial 函数的行为一致（参见
5.10.2 节）。

为了深入理解这种机制，请看示例 20-14。

示例 20-14　method_is_descriptor.py：Text 类，继承自
UserString 类

import collections
class Text(collections.UserString):def __repr__(self):return 'Text({!r})'.format(self.data)def reverse(self):return self[::-1]

下面来分析 Text.reverse 方法，如示例 20-15 所示。
示例 20-15　测试一个方法

>>> word = Text('forward')
>>> word ➊
Text('forward')
>>> word.reverse() ➋
Text('drawrof')
>>> Text.reverse(Text('backward')) ➌
Text('drawkcab')
>>> type(Text.reverse), type(word.reverse) ➍
(<class 'function'>, <class 'method'>)
>>> list(map(Text.reverse, ['repaid', (10, 20, 30), Text('stressed')])) ➎
['diaper', (30, 20, 10), Text('desserts')]
>>> Text.reverse.__get__(word) ➏
<bound method Text.reverse of Text('forward')>
>>> Text.reverse.__get__(None, Text) ➐
<function Text.reverse at 0x101244e18>
>>> word.reverse ➑
<bound method Text.reverse of Text('forward')>
>>> word.reverse.__self__ ➒
Text('forward')
>>> word.reverse.__func__ is Text.reverse ➓
True

❶ Text 实例的 repr 方法返回一个类似 Text 构造方法调用的字符串，
可用于创建相同的实例。
❷ reverse 方法返回反向拼写的单词。
❸ 在类上调用方法相当于调用函数。
❹ 注意类型是不同的，一个是 function，一个是 method。
❺ Text.reverse 相当于函数，甚至可以处理 Text 实例之外的其他对
象。
❻ 函数都是非覆盖型描述符。在函数上调用 __get__ 方法时传入实
例，得到的是绑定到那个实例上的方法。
❼ 调用函数的 __get__ 方法时，如果 instance 参数的值是 None，那
么得到的是函数本身。
❽ word.reverse 表达式其实会调用
Text.reverse.__get__(word)，返回对应的绑定方法。
❾ 绑定方法对象有个 __self__ 属性，其值是调用这个方法的实例引
用。
❿ 绑定方法的 __func__ 属性是依附在托管类上那个原始函数的引用。

绑定方法对象还有个 __call__ 方法，用于处理真正的调用过程。这个
方法会调用 __func__ 属性引用的原始函数，把函数的第一个参数设为
绑定方法的 __self__ 属性。这就是形参 self 的隐式绑定方式。
函数会变成绑定方法，这是 Python 语言底层使用描述符的最好例证。
深入了解描述符和方法的运作方式之后，下面讨论用法方面的一些实用
建议。