Python 类对象和实例对象访问属性的区别、property属性

类对象、实例对象、类属性、实例属性

下面的一个小demo，定义了一个省份类  Province ，即类对象 Province ，开辟了一块内存空间，空间中存放着 类属性 country 和 __init__()方法 。

继续创建了一个实例对象 obj ，又开辟了一块新的内存空间（创建实例化对象时，会首先调用 __new__()方法，开辟空间，然后调用__init__()方法，对刚分配的内存空间初始化，此时的self 指向了实例对象的内存空间），参数 ‘山东省’ 传递到 __init__方法的 name 参数上，name又赋予 self.name ，self.name 为新创建的实例属性，在创建的实例对象中，存在默认的__class__属性会指向类对象（知道自己是谁生的）， 实例对象 obj2 也是同样的操作，不再细说。

可以看出来，实例对象的实例属性自己独有，类对象的类属性可以被每一个实例对象所调用，即

• 类属性在内存中只保存一份
• 实例属性在每个对象中都要保存一份

我们通过类创建实例对象时，如果每个对象需要具有相同名字的属性，那么就使用类属性，用一份既可

因此，我们将共享的属性放在类属性中，而独有的属性放在实例属性中

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_

class Province(object):  # 类也是一个对象  类对象
    # 类属性 类空间内函数外定义的属性
    country = '中国'

    def __init__(self, name):
        # 实例属性
        self.name = name


# 创建了一个实例对象
obj = Province('山东省')
obj2 = Province('山西省')
# 直接访问实例属性
print(obj.name)
print(obj2.name)
# 直接访问类属性
Province.country

 

类方法、实例方法、静态方法

三种方法在内存中都归属于类，区别在于调用方式不同。

• 实例方法：由对象调用；至少一个self参数；执行实例方法时，自动将调用该方法的对象赋值给self；
• 类方法：由类调用； 至少一个cls参数；执行类方法时，自动将调用该方法的类赋值给cls；
• 静态方法：由类调用；无默认参数；

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_

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

    def ord_func(self):
        """ 定义实例方法，至少有一个self参数 """
        # print(self.name)
        print('实例方法')

    @classmethod
    def class_func(cls):
        """ 定义类方法，至少有一个cls参数 """
        print('类方法')

    @staticmethod
    def static_func():
        """ 定义静态方法 ，无默认参数"""
        print('静态方法')


f = Foo("中国")
# 调用实例方法
f.ord_func()

# 调用类方法
Foo.class_func()

# 调用静态方法
Foo.static_func()

对比

• 相同点：对于所有的方法而言，均属于类，所以 在内存中也只保存一份
• 不同点：方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。

property属性

一种用起来像是使用的实例属性一样的特殊属性，可以对应于某个方法，更便于阅读代码

property属性的定义和调用要注意一下几点：

• 定义时，在实例方法的基础上添加 @property 装饰器；并且仅有一个self参数
• 调用时，无需括号

如下： 

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_

class Foo:
    def func(self):
        pass

    # 定义property属性
    @property
    def prop(self):  # 不能传递参数，加了参数，没法写
        return 100


foo_obj = Foo()
foo_obj.func()  # 调用实例方法
ret = foo_obj.prop  # 自动执行 @property 修饰的 price 方法，并获取方法的返回值
print(ret)   # 100
# foo_obj.prop() # 报错  foo_obj.prop == 100 100()报错

小案例：

对于京东商城中显示电脑主机的列表页面，每次请求不可能把数据库中的所有内容都显示到页面上，而是通过分页的功能局部显示，所以在向数据库中请求数据时就要显示的指定获取从第m条到第n条的所有数据 这个分页的功能包括：

• 根据用户请求的当前页和总数据条数计算出 m 和 n

• 根据m 和 n 去数据库中请求数据

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_

class Pager:
    def __init__(self, current_page):
        # 用户当前请求的页码（第一页、第二页...）
        self.current_page = current_page
        # 每页默认显示10条数据
        self.per_items = 10

    @property
    def start(self):
        val = (self.current_page - 1) * self.per_items
        return val

    @property
    def end(self):
        val = self.current_page * self.per_items
        return val


p = Pager(1)
start = p.start  # 就是起始值，即：m
end = p.end  # 就是结束值，即：n
print(start)
print(end)

由此可以看出：

Python的property属性的功能是：property属性内部进行一系列的逻辑计算，最终将计算结果返回（面向对象思想，封装）。

property属性的有两种方式

• 装饰器 即：在方法上应用装饰器（上述案例）
• 类属性 即：在类中定义值为property对象的类属性

1 装饰器方式

经典类（类没有继承object），只具有一种@property装饰器

# ############### 定义 ###############    
class Goods:
    @property
    def price(self):
        return "laowang"
# ############### 调用 ###############
obj = Goods()
result = obj.price  # 自动执行 @property 修饰的 price 方法，并获取方法的返回值
print(result)

新式类（类继承object），具有三种@property装饰器

• 经典类中的属性只有一种访问方式，其对应被 @property 修饰的方法
• 新式类中的属性有三种访问方式，并分别对应了三个被@property、@方法名.setter、@方法名.deleter修饰的方法

#coding=utf-8
# ############### 定义 ###############
class Goods:
    """python3中默认继承object类
        以python2、3执行此程序的结果不同，因为只有在python3中才有@xxx.setter  @xxx.deleter
    """
    @property            
    def price(self):          # 必须在第一个 剩下两个顺序无所谓
        print('@property')

    @price.setter
    def price(self, value):
        print('@price.setter')
 
    @price.deleter    
    def price(self):        # 不常用
        print('@price.deleter')

# ############### 调用 ###############
obj = Goods()
obj.price          # 自动执行 @property 修饰的 price 方法，并获取方法的返回值
obj.price = 123    # 自动执行 @price.setter 修饰的 price 方法，并将  123 赋值给方法的参数value
del obj.price      # 自动执行 @price.deleter 修饰的 price 方法

由于新式类中具有三种访问方式，我们可以根据它们几个属性的访问特点，分别将三个方法定义为对同一个属性：获取、修改、删除 案例如下：

class Goods(object):

    def __init__(self):
        # 原价
        self.original_price = 100
        # 折扣
        self.discount = 0.8

    @property
    def price(self):
        # 实际价格 = 原价 * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    @price.setter
    def price(self, value):
        self.original_price = value

    @price.deleter
    def price(self):
        del self.original_price

obj = Goods()
obj.price         # 获取商品价格
obj.price = 200   # 修改商品原价
del obj.price     # 删除商品原价

2 类属性方式，创建值为property对象的类属性

当使用类属性的方式创建property属性时，经典类和新式类无区别

class Foo:
    def get_bar(self):
        return 'laowang'

    BAR = property(get_bar)

obj = Foo()
reuslt = obj.BAR  # 自动调用get_bar方法，并获取方法的返回值
print(reuslt)

property方法中有个四个参数

• 第一个参数是方法名，调用 对象.属性 时自动触发执行方法
• 第二个参数是方法名，调用 对象.属性 ＝ XXX 时自动触发执行方法
• 第三个参数是方法名，调用 del 对象.属性 时自动触发执行方法（不常用）
• 第四个参数是字符串，调用 对象.属性.__doc__ ，此参数是该属性的描述信息（不常用）

小demo

#coding=utf-8
class Foo(object):
    def get_bar(self):
        print("getter...")
        return 'laowang'

    def set_bar(self, value): 
        """必须两个参数"""
        print("setter...")
        return 'set value' + value

    def del_bar(self):
        print("deleter...")
        return 'laowang'

    BAR = property(get_bar, set_bar, del_bar, "description...")

obj = Foo()

obj.BAR  # 自动调用第一个参数中定义的方法：get_bar
obj.BAR = "alex"  # 自动调用第二个参数中定义的方法：set_bar方法，并将“alex”当作参数传入
desc = Foo.BAR.__doc__  # 自动获取第四个参数中设置的值：description...
print(desc)
del obj.BAR  # 自动调用第三个参数中定义的方法：del_bar方法

实例：

class Goods(object):

    def __init__(self):
        # 原价
        self.original_price = 100
        # 折扣
        self.discount = 0.8

    def get_price(self):
        # 实际价格 = 原价 * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    def set_price(self, value):
        self.original_price = value

    def del_price(self):
        del self.original_price

    PRICE = property(get_price, set_price, del_price, '价格属性描述...')

obj = Goods()
obj.PRICE         # 获取商品价格
obj.PRICE = 200   # 修改商品原价
del obj.PRICE     # 删除商品原价

综上所述:

• 定义property属性共有两种方式，分别是【装饰器】和【类属性】，【装饰器】方式针对经典类和新式类又有所不同。
• 通过使用property属性，能够简化调用者在获取数据的流程。

property属性-应用

1 私有属性添加getter和setter方法（其他语言私有属性实现方法）

class Money(object):
    def __init__(self):
        self.__money = 0      #  私有属性，不能直接获取
 
    def getMoney(self):
        return self.__money

    def setMoney(self, value):
        if isinstance(value, int):
            self.__money = value
        else:
            print("error:不是整型数字")

2 使用property升级getter和setter方法

class Money(object):
    def __init__(self):
        self.__money = 0

    def getMoney(self):
        return self.__money

    def setMoney(self, value):
        if isinstance(value, int):
            self.__money = value
        else:
            print("error:不是整型数字")

    # 定义一个属性，当对这个money设置值时调用setMoney,当获取值时调用getMoney
    money = property(getMoney, setMoney)  

a = Money()
a.money = 100  # 调用setMoney方法
print(a.money)  # 调用getMoney方法
#100

3 使用property取代getter和setter方法

重新实现一个属性的设置和读取方法,可做边界判定

class Money(object):
    def __init__(self):
        self.__money = 0

    # 使用装饰器对money进行装饰，那么会自动添加一个叫money的属性，当调用获取money的值时，调用装饰的方法
    @property
    def money(self):
        return self.__money

    # 使用装饰器对money进行装饰，当对money设置值时，调用装饰的方法
    @money.setter
    def money(self, value):
        if isinstance(value, int):
            self.__money = value
        else:
            print("error:不是整型数字")

a = Money()
a.money = 100
print(a.money)