Question

本章将展开介绍前面所提到的属性拦截技术，并且还要介绍另一种技术，将它们应用到一些较大的示例中。就像本书中这一部分的其他各章一样，本章也作为高级话题并供读者选择阅读，因为大多数高级程序员不需要关心这里讨论的内容——他们可以获取和设置对象的属性，而不必关心属性的实现。然而，特别是对工具构建者来说，管理属性的访问可能是灵活的API的一个重要部分。

为什么管理属性

对象的属性是大多数Python程序的中心——它们是我们经常存储供脚本处理的相关实体信息的地方。通常，属性只是对象的名称，例如，一个人的name属性，可能是一个简单的字符串，通过基本的属性语法来获取和设置：

在大多数情况下，属性位于对象自身之中，或者继承自对象所派生自的一个类。基本的模式对于我们编写职业生涯中的大多数Python程序来说已经足够了。

然而，有的时候需要更多的灵活性。假设你编写了一个程序来直接使用一个name属性，但是随后需要修改——例如，在以某种方式设置或修改名称的时候，需要进行逻辑验证。编写一个方法来管理对属性值的访问（valid和transform在这里是抽象的），这是很直接的：

然而，这需要在整个程序中用到了名称的所有地方都进行修改，这可能不是个小任务。此外，这种方法需要程序知道如何导出值：是作为简单的名称或是作为调用的方法。如果从一开始就使用基于方法的接口来访问数据，客户端不会受到修改的影响；如果没有这么做，它们可能就会变成问题。

这个问题可能比我们想象的要更常见。例如，像电子表格这样的程序中一个单元格的值，可能作为一个简单的离散值开始其存在，但是，随后要变为一个任意的计算。由于一个对象的接口应该足够灵活以支持未来这样的修改，而不会破坏已有的代码，因此以后再切换到方法就不是理想的做法了。

插入在属性访问时运行的代码

一个更好的解决方案是，如果需要的话，在属性访问时自动运行代码。在本书的各种不同位置，我们都遇到过这样的Python工具，当获取属性值以及在存储属性值对其进行验证或修改的时候，这样的工具允许脚本动态地计算属性值。在本章中，我们将展开介绍那些已经遇到过的工具，探讨其他可用的工具，并且学习此领域的一些较大的使用示例。特别强调，本章包括以下内容：

·__getattr__和__setattr__方法，把未定义的属性获取和所有的属性赋值指向通用的处理器方法。

·__getattribute__方法，把所有属性获取都指向Python 2.6的新式类和Python 3.0的所有类中的一个泛型处理器方法。

·property内置函数，把特定属性访问定位到get和set处理器函数，也叫做特性（Property）。

·描述符协议，把特定属性访问定位到具有任意get和set处理器方法的类的实例。

这里的第一个和第三个方法在第六部分都简单介绍过了；其他两个是这里要介绍的新主题。

正如我们将要看到的，所有4种技术在某种程度上具有同样的目标，并且通常可能对于给定的问题使用任何一种技术来编写代码。然而它们确实存在某些重要的不同。例如，这里列出的最后两种技术适用于特定属性，而前两种则足够通用，可以用于那些必须把任意属性指向包装的对象的、基于委托的类。我们将会看到，所有4种方法在复杂性和优雅性上也都有所不同，在使用中，我们必须通过实际应用来自行判断。

本章除了学习本节列出的4种属性拦截技术背后的细节，还给出了机会来探究比我们在本书前面任何地方所见过的程序更大的程序。例如，最后的CardHolder案例，可以作为使用一个较大的类的自学示例。在下一章中，我们还将使用这里介绍的某些技术来编写装饰器，因此，在继续学习之前，确保对这里介绍的技术至少有个一般性的理解。