Python學習筆記(二十三)：在運行的時候動態添加屬性和方法

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動態語言和靜態語言的區別：

靜態語言：先編譯，後運行；像 C、C++、Java 等；編譯之後什麼樣，運行的時候就是什麼樣；並且靜態語言的類中有哪些屬性，以及哪些方法，在定義類的時候就已經指定好了，在使用類的時候不能修改；

動態語言：不需要編譯，直接運行，並且可以在運行的過程修改代碼，即可以爲類以及對象動態添加屬性或者方法；像 Python、javascript、php 等；

 

動態給對象添加屬性：

# 定義一個類
class Person(object):
    # 初始化方法：爲對象初始化兩個屬性
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

# 實例化對象
jack = Person("jack", 22)

# 直接獲取對象的屬性
print(jack.name)
print(jack.age)

# 動態給對象添加屬性
jack.addr = "浙江杭州"
print(jack.addr)

 

動態給類添加屬性：

上面給對象添加的屬性只在當前對象有用，如果創建一個新的對象就不能用了；

可以給類添加屬性，累屬性是所有對象都可以共享的；

# 定義一個類
class Person(object):
    # 初始化方法：爲對象初始化兩個屬性
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

# 動態給類添加屬性
Person.addr = "浙江杭州"

# 實例化對象
jack = Person("jack", 22)
print(jack.name)
print(jack.age)
print(jack.addr)

lucy = Person("lucy", 18)
print(lucy.name)
print(lucy.age)
print(lucy.addr)    # 給類添加的屬性是所有對象共享的

 

動態給對象添加方法：

# 導入 types 模塊
import types

# 定義一個類
class Person(object):
    # 初始化方法
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    # 定義一個成員方法
    def eat(self):
        print("=== %s在喫飯 ===" %self.name)

# 定義一個普通方法（注意：接收一個 self 參數）
def sleep(self):
    print("=== %s在睡覺 ===" %self.name)

# 實例化對象
jack = Person("jack", 22);
# 直接通過對象調用成員方法
jack.eat()

# 動態給對象添加方法；
# types.MethodType(sleep, jack)：參數1表示普通方法的引用，參數2表示實例對象；
# 該方法表示將 參數1 表示的方法添加到 參數2 表示的對象中；
jack.sleep = types.MethodType(sleep, jack)
jack.sleep()    # 調用新添加的對象方法

 

動態給類添加靜態方法：

# 定義一個類
class Person(object):
    pass

# 定義一個靜態方法（靜態方法可以沒有參數）
@staticmethod
def sleep():
    print("=== 睡覺 ===")

# 動態給類添加靜態方法：
# 即爲 Person 類添加一個屬性 sleep，接收靜態方法 sleep() 的引用
Person.sleep = sleep
Person.sleep()  # 調用類的靜態方法

# 注意：靜態方法只能添加給類，而不能添加給對象，下面的做法是錯誤的：
jack = Person("jack", 22)
jack.sleep = sleep  # 動態爲對象添加靜態方法：
jack.sleep()

 

動態給類添加類方法：

# 定義一個類
class Person(object):
    pass

# 定義一個類方法（類方法需要接收一個 cls 參數）
@classmethod
def sleep(cls):
    print("=== 睡覺 ===")

# 動態給類添加類方法：
# 即爲 Person 類添加一個屬性 sleep，接收類方法 sleep() 的引用
Person.sleep = sleep
Person.sleep()  # 調用類方法

# 注意：類方法也是隻能添加給類，而不能添加給對象，下面的做法是錯誤的：
jack = Person("jack", 22)
jack.sleep = sleep  # 動態爲對象添加類方法：
jack.sleep()

 

__slots__ 變量的用法：

在上面我們已經知道，動態語言可以在運行的過程中動態添加屬性和方法，那如果我想限制只允許爲對象添加 name 和 age 屬性，應該怎麼做呢？

爲了達到限制的目的，python 允許在定義 class 的時候，定義一個特殊的 __slots__ 變量，來限制該 class 的實例能夠添加的屬性；

# 定義一個類
class Person(object):
    # 限制只能爲 Person 實例添加 name 和 age 屬性
    __slots__ = ("name", "age")

# 實例化對象
jack = Person()

# 只能爲對象添加 name 和 age 屬性
jack.name = "jack"
jack.age = 22

print(jack.name, jack.age)

# 如果爲對象添加其他屬性，就會報錯
jack.addr = "浙江杭州"