python中@property属性详解

Python内置有三大装饰器:@staticmethod(静态方法)、@classmethod(类方法)、@property(描述符),其中静态方法就是定义在类里的函数,并没有非要定义的必要;类方法则是在调用类属性、传递类对象时使用;而@property则是一个非常好用的语法糖。@property最大的好处就是在类中把一个方法变成属性调用,起到既能检查属性,还能用属性的方式来访问该属性的作用。

@property应用

让我们先看下@property的应用,其功能1是可定义只读属性,也就是真正意义上的私有属性(属性前双下划线的私有属性也是可以访问的,具体参照这篇文章:私有属性真的是私有的吗?)。实例需求是定义类Person,具有年龄和姓名,要求年龄必须等于18,则代码如下:

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class Person(object):
def __init__(self, name, age=18):
self.name = name
self.__age = 18

@property
def age(self):
return self.__age

xm = Person('xiaoming') #定义一个人名小明
print(xm.age) #结果为18
xm.age = -4 #报错无法给年龄赋值
print(xm.age)

在python中定义只读属性非@property莫属,如果细心留意大部分源码,都跑不了@property的身影。而定义只读属性也很简单:以需要定义的属性为方法名(上例age属性定义为方法),其上装饰内置装饰器@property就ok了。

@property真正强大的是可以限制属性的定义。往往我们定义类,希望其中的属性必须符合实际,但因为在init里定义的属性可以随意的修改,导致很难实现。如我想实现Person类,规定每个人(即创建的实例)的年龄必须大于18岁,正常实现的话,则必须将属性age设为只读属性,然后通过方法来赋值,代码如下:

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class Person(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.__age = 18

@property
def age(self):
return self.__age

def set_age(self, age): #定义函数来给self.__age赋值
if age < 18:
print('年龄必须大于18岁')
return
self.__age = age
return self.__age

xm = Person('xiaoming', 20)

print(xm.age)
print('----------')
xm.set_age(10)
print(xm.age)
print('----------')
xm.set_age(20)
print(xm.age)

可以看到,通过方法的确能限制输入,但是不是每个人都记得方法名,有什么简化的方法呢?@property就能很轻松办到,修改代码如下:

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class Person(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.__age = 18

@property
def age(self):
return self.__age

@age.setter
def age(self, age):
if age < 18:
print('年龄必须大于18岁')
return
self.__age = age
return self.__age

xm = Person('xiaoming', 20)
print(xm.age)
print('----------')
xm.age = 10
print(xm.age)
print('----------')
xm.age = 20
print(xm.age)

结果和上图一致。两段代码变化的内容:将set_age修改为age,并且在上方加入装饰器@age.setter。这就是@property定义可访问属性的语法,即仍旧以属性名为方法名,并在方法名上增加@属性.setter就行了。

@property实现原理

在开头说过,@property是个描述符(decorator),实际上他本身是类,不信的话,可以将上述代码修改如下:

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class Person(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.__age = 18

def get_age(self): #恢复用方法名来获取以及定义
return self.__age

def set_age(self, age):
if age < 18:
print('年龄必须大于18岁')
return
self.__age = age
return self.__age

age = property(get_age, set_age) #增加property类

 上述代码的运行结果和前面一致,将@property装饰的属性方法再次修改回定义方法名,然后再类的最下方,定义:属性=property(get,set,del).

总结

  关于@property的介绍到此为止,@property装饰器就是一个语法糖(语法糖指那些没有给计算机语言添加新功能,而只是对人类来说更“甜蜜”的语法。 语法糖往往给程序员提供了更实用的编码方式,有益于更好的编码风格,更易读。)。