Question

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。