python class __getattr__ 与 __getattribute__ 的区别

在Python中，__getattr__是一个特殊的方法，用于处理访问不存在的属性时的行为。它通常在类中被重写，以便在属性访问失败时提供自定义的处理逻辑。

__getattr__ 的使用

1. 基本用法

__getattr__方法在访问类实例的某个不存在的属性时自动调用。其签名如下：

def __getattr__(self, name):# 自定义处理逻辑pass

• self：指向实例对象本身。
• name：要访问的不存在的属性的名称。

2. 示例

以下是一个简单的示例，展示如何使用__getattr__：

class MyClass:def __init__(self, existing_attribute):self.existing_attribute = existing_attributedef __getattr__(self, name):return f"The attribute '{name}' does not exist"# 创建对象
obj = MyClass("Hello")# 访问存在的属性
print(obj.existing_attribute)  # 输出: Hello# 访问不存在的属性
print(obj.non_existent_attribute)  # 输出: The attribute 'non_existent_attribute' does not exist

3. 实现动态属性

可以使用__getattr__来实现动态属性：

class DynamicAttributes:def __init__(self, base_value):self.base_value = base_valuedef __getattr__(self, name):if name.startswith("dynamic_"):return f"Dynamic value based on {self.base_value} and {name}"raise AttributeError(f"'{self.__class__.__name__}' object has no attribute '{name}'")# 创建对象
obj = DynamicAttributes(10)# 访问动态属性
print(obj.dynamic_example)  # 输出: Dynamic value based on 10 and dynamic_example# 访问不存在的普通属性会引发 AttributeError
print(obj.some_other_attribute)  # 输出: AttributeError: 'DynamicAttributes' object has no attribute 'some_other_attribute'

__getattr__ 与 __getattribute__ 的区别

• __getattr__：仅在访问不存在的属性时调用。
• __getattribute__：每次访问属性时都会调用，不论该属性是否存在。因此，如果使用__getattribute__，必须特别小心以避免无限递归。

__getattribute__ 示例

class MyClass:def __init__(self, value):self.value = valuedef __getattribute__(self, name):print(f"Accessing attribute: {name}")return super().__getattribute__(name)# 创建对象
obj = MyClass(100)# 访问属性
print(obj.value)  # 输出: Accessing attribute: value\n100

典型应用场景

1. 延迟加载属性：当某些属性的计算开销较大且可能并不总是需要时，可以使用__getattr__在第一次访问时计算并缓存这些属性。

2. 代理模式：在代理对象中，将对不存在属性的访问转发到实际对象。

class RealObject:def __init__(self):self.existing_attribute = "I'm real"class Proxy:def __init__(self, real_object):self._real_object = real_objectdef __getattr__(self, name):return getattr(self._real_object, name)# 创建真实对象和代理对象
real = RealObject()
proxy = Proxy(real)# 通过代理对象访问真实对象的属性
print(proxy.existing_attribute)  # 输出: I'm real

3. 配置管理：在动态生成配置项时，可以通过__getattr__来实现。

class Config:def __init__(self, settings):self._settings = settingsdef __getattr__(self, name):return self._settings.get(name, None)# 创建配置对象
settings = {'host': 'localhost', 'port': 8080}
config = Config(settings)# 访问配置项
print(config.host)  # 输出: localhost
print(config.port)  # 输出: 8080
print(config.debug)  # 输出: None

通过__getattr__，可以使类的属性访问更加灵活，满足特定需求。合理使用这个方法可以增强代码的动态性和适应性，但滥用可能导致代码难以调试和维护。