作为Python开发者，深入理解属性处理机制是掌握面向对象编程的关键。本文将系统梳理Python中处理属性的三大核心要素：特殊属性、内置函数和特殊方法，帮助你在实际开发中游刃有余。

一、影响属性处理的三大特殊属性

1. __class__

存储对象所属类的引用

等同于type(obj)的返回值

特殊方法(如__getattr__)只在类中查找，不在实例中查找

2. __dict__

存储对象或类的可写属性的映射

拥有__dict__的对象可以动态添加新属性

当类定义了__slots__时，实例可能没有__dict__

3. __slots__

类属性，用于限制实例可拥有的属性

值为字符串元组，指定允许的属性名

如果__slots__中不包含'__dict__'，则实例无法动态添加属性

二、属性处理的五大内置函数

1. dir([object])

列出对象"重要"属性名(交互式设计)

能处理有/无__dict__的对象

不列出__dict__本身但列出其键

无参数时返回当前作用域名称

2. getattr(object, name[, default])

获取对象属性(包括继承属性)

属性不存在时抛出AttributeError或返回默认值

触发__getattribute__和__getattr__方法

3. hasattr(object, name)

检查属性是否存在(包括可继承属性)

内部实现基于getattr+异常捕获

也触发属性访问特殊方法

4. setattr(object, name, value)

设置对象属性值

可能创建新属性或覆盖现有属性

触发__setattr__方法

5. vars([object])

返回对象的__dict__属性

无法处理只有__slots__的实例

无参数时等同于locals()

三、属性处理的六大特殊方法

1. __delattr__(self, name)

使用del语句删除属性时调用

示例：del obj.attr触发Class.__delattr__(obj, 'attr')

2. __dir__(self)

dir(obj)时调用

用于自定义dir()的输出内容

3. __getattr__(self, name)

仅在属性查找失败后调用

处理obj.no_such_attr等不存在的属性访问

需与__getattribute__区分

4. __getattribute__(self, name)

每次属性访问都会调用

查找特殊属性/方法时除外

实现时需避免无限递归(使用super())

5. __setattr__(self, name, value)

每次设置属性时调用

需注意避免无限递归问题

实现时通常操作__dict__或调用父类方法

重要区别：

__getattr__仅在属性不存在时调用

__getattribute__和__setattr__则拦截所有访问/设置操作

四、最佳实践建议

1. 优先使用特性(property)

相比直接实现特殊方法，property更不易出错

2. 谨慎使用__slots__

仅在确实需要节省内存且确定属性集固定时使用

3. 处理无限递归

在__getattribute__和__setattr__中总是通过super()访问属性

4. 了解查找顺序

属性访问顺序：__getattribute__ → 实例__dict__ → 类/父类 → __getattr__

5. 性能考量

频繁属性访问时，特殊方法可能成为性能瓶颈

掌握这些核心概念后，你将能够：

创建更灵活的类行为

实现动态属性访问

构建更安全的属性接口

深入理解Python对象模型

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