Python动态特性应对动态情况
Python有一些定制类的特殊方法,如__str__()
、__iter__()
、__getitem__()
,其中一些具有动态特性的方法可以用来很方便地处理某些动态状况。
Duck-typing
When I see a bird that walks like a duck and swims like a duck and quacks like a duck, I call that bird a duck.
duck-typing
是一种编程风格,它的含义是:一个对象的语义,不是由于它继承自特定的类或者实现某个接口,而是由它的属性和方法的集合所决定。也就是说,我们在使用一个对象的时候,不在乎它是什么类型、是否实现了特定的接口,而是在意它有没有我们需要的属性和方法。
其实这就是在没有语言约束的情况下来实现多态,不像C++使用继承和虚函数在语言上设置约束来实现多态,所以就需要程序员来进行约束,好的文档、代码、测试都是很需要的。
在用该风格编码时不要使用像type()
、isintance()
这样的方法去测试函数中参数的类型,而是直接使用参数来表述行为,如果该参数没有应有的属性或方法,就会报错。
使用__getitem__()
来使自己的类表现得和Python内建的list
、tuple
、dict
一样时,就依靠了这种风格,下面给出Wiki上关于duck-typing
的Python示例代码:
class Duck:
def quack(self):
print("Quaaaaaack!")
def feathers(self):
print("The duck has white and gray feathers.")
class Person:
def quack(self):
print("The person imitates a duck.")
def feathers(self):
print("The person takes a feather from the ground and shows it.")
def name(self):
print("John Smith")
def in_the_forest(duck):
duck.quack()
duck.feathers()
def game():
donald = Duck()
john = Person()
in_the_forest(donald)
in_the_forest(john)
game()
in_the_forest(duck)
方法不管duck参数是Duck类型还是Person类型,只要该类型的实例由quack和feathers方法就可以。
动态化属性和方法的调用
__getattr__
,当调用不存在的属性时,如果存在__getattr__
方法,就会调用__getattr
方法来尝试获得属性。__call__
,使实例本身变成可调用的。
这种完全动态的调用可以应对一些动态情况,例如实现REST API。
class Chain(object):
def __init__(self, path=''):
self._path = path
def __getattr__(self, path):
return Chain('%s/%s' % (self._path, path))
def __str__(self):
return self._path
def __call__(self, attr):
return Chain('%s/%s' % (self._path, attr))
这样我们就不用给每个URL对应的API写方法了,采用链式的调用就可以,如schools/status/users
,就可以用Chain().schools.status.users
。某些REST API会在URL中添加参数,如/schools/users/ID/report
,其中ID
就是一个参数,是某个学生实际的学号,这时就可以利用__call__
将对象变成可调用的,便可完成此功能,调用方式就是Chain().schools.users(ID).report
。