元类及属性是python非常强大的特性，不小心使用会创建出古怪的行为。使用时，应当遵循最小惊讶原则，只适合用来实现广为人知的编程范式。

29. 用纯属性取代get和set方法

  • 从其他语言转入python的开发者可能会再累中明确的实现getter和setter方法。但python有特有的@property修饰器用来完成这点。对于python语言来说，类属性应当总是从最简单的public属性开始：
class MyCls(object):
    def __init__(self):
        self.voltage = 0
  • 假如今后向实现特殊行为，可以改用@perperty修饰器和setter方法来做：
class MyCls(object):
    def __init__(self):
        self._voltage = 0
    @property
    def voltage(self):
        return self._voltage
    @property.setter
    def voltage(self, voltage):
        self._voltage = voltage / 10

  • 执行效率上，这比自己实现getter和setter函数要高。

  • 不应当在setter方法里实现奇怪的逻辑，比如在一个属性的setter方法里修改另一个属性的值，再比如在setter方法里实现缓慢的开销很大的操作。这些都是调用者不会想到的。

30. 考虑用@property来代替属性重构

  • @property可以在保持原有调用代码无改动的情况下改变类的逻辑，特别适合重构。

  • 当发现自己正在大量使用@property时，很可能意味着这个类设计的很差，需要彻底重构。

31. 用描述符来改写需要复用的@property方法

  • @property修饰器的代码是无法复用的。假如某个类有几个属性都需要类似的setter逻辑，那就要为每个属性都编写雷同的property代码，这样的代码不易维护。

  • 使用描述符提供的__get__()和__set__()方法，可以复用代码：

class Grade(object):
    def __init__(self):
        self._value = 0
    def __get__(self, instance, instance_type):
        return self._value
    def __set__(self, instance, value):
        self._value = value

class Exam(object):
    def __init__(self):
        self.math_grade = Grade()
        self.writing_grade = Grade()
        self.science_grade = Grade()

exam = Exam()
exam.math_grade = 40

注意：上文的这种写法是完全错误的！Grade的__set__函数完全没有被调用。math_grade必须是类成员（而不是对象的成员）才可以。python官方文档的例子也只有类成员的例子。

32. 用__getattr__、__getattributer__和__setattr__实现按需生成的属性

  • 自行了解这几个概念即可。

  • 需要注意，如果在__getattr__中访问其他属性，如果该属性又引起新的__getattr__调用，就会造成死循环。为了避免这种情况，可以使用super().__getattr__(name)来访问属性，这不会引起新的__getattr__调用。

33. 用元类来验证子类

  • 首先自行了解元类的概念。

  • 注意，在python2和python3中元类的继承方式是不同的。

// python3
class MyClass(object, metaclass=Meta):
    ...
// python2
class MyClass(object):
    __metaclass__ = Meta
  • 本条目主要就是说可以在元类的__init__方法中对构造参数的正确性做统一的检查。

34. 用元类来注册子类

  • 本条目主要是说在元类的__init__方法中保存子类的名字和类型的映射关系，从而可以实现反射机制。

35. 用元类来注解子类

  • 本条目主要是说在元类的__init__方法中可以对子类的成员进行增删改操作，可以做到让所有子类都表现出某种一致的行为。这可以大量减少代码重复。