Python属性和内建属性实例解析

1. Python属性介绍

Python中的属性是类中的变量，它有两种类型：实例属性和类属性。实例属性是属于对象的，类属性是属于类的。

在Python中，我们可以通过定义普通方法来模拟Java中的getter和setter方法进行属性访问，但是，Python中提供了更加简洁明了的实现方式——属性访问器。

1.1 属性访问器

Python中，我们可以使用@property、@属性名.setter和@属性名.deleter等装饰器来实现属性的访问和设置。

其中，@property修饰的方法表示获取属性的值，@属性名.setter修饰的方法表示设置属性的值，@属性名.deleter修饰的方法表示删除属性。

class Student:

    def __init__(self, name, score):
        self._name = name
        self._score = score
    @property
    def name(self):
        return self._name
    @property
    def score(self):
        return self._score
    @score.setter
    def score(self, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise ValueError('score must be an integer!')
        if value < 0 or value > 100:
            raise ValueError('score must between 0 ~ 100!')
        self._score = value
    @property
    def grade(self):
        if self._score >= 90:
            return 'A'
        elif self._score >= 80:
            return 'B'
        elif self._score >= 70:
            return 'C'
        elif self._score >= 60:
            return 'D'
        else:
            return 'E'

上面的示例代码中，通过@property方法定义了name和score两个属性的getter方法，通过@score.setter方法定义了score属性的setter方法，然后通过@property方法定义了grade属性的getter方法，实现了对属性的访问和设置。

1.2 Python内建属性

Python中内建了一些属性，我们可以在程序中直接使用它们。

1.2.1 __doc__属性

__doc__属性用于获取类、函数、方法、模块等的文档字符串。

class MyClass:

    """This is my class"""
    pass
print(MyClass.__doc__)
# This is my class

1.2.2 __name__属性

__name__属性用于获取当前模块的名称，可以用于判断模块是否被当做脚本执行。

if __name__ == '__main__':

    print('This module is running as a script.')

1.2.3 __module__属性

__module__属性用于获取定义当前类或函数的模块的名称。

class MyClass:

    """This is my class"""
    pass
print(MyClass.__module__)
# __main__

1.2.4 __class__属性

__class__属性用于获取对象所属的类。

class MyClass:

    pass
obj = MyClass()
print(obj.__class__)
# <class '__main__.MyClass'>

2. 实例分析

下面看一个案例，通过属性访问器和内建属性实现账户余额的变化。

2.1 定义类

在这个案例中，我们定义了一个叫做Account的类，用于表示账户信息。

class Account:

    def __init__(self, balance):
        self._balance = balance
    @property
    def balance(self):
        return self._balance
    @balance.setter
    def balance(self, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise ValueError('Balance must be an interger.')
        self._balance = value

2.2 创建对象

接下来，我们创建一个初始余额为0的账户对象。

account = Account(0)

2.3 存取款操作

我们定义两个函数deposit和withdrawal，分别用于存款和取款，通过账户的balance属性实现对账户余额的修改。

def deposit(account, amount):

    account.balance += amount
    print('You deposit {} yuan in your account, now your balance is {} yuan.'.format(amount, account.balance))
def withdrawal(account, amount):
    if amount > account.balance:
        print('Sorry! Your account balance is not enough.')
    else:
        account.balance -= amount
        print('You withdrawal {} yuan from your account, now your balance is {} yuan.'.format(amount, account.balance))

2.4 调用函数

最后，我们调用deposit和withdrawal函数进行存取款操作。

deposit(account, 100)

withdrawal(account, 50)
print(account.balance)

在上面的代码中，我们首先调用deposit函数向账户中存入100元，然后调用withdrawal函数从账户中取出50元，最后输出账户余额。

完整实例代码如下：

class Account:

    def __init__(self, balance):
        self._balance = balance
    @property
    def balance(self):
        return self._balance
    @balance.setter
    def balance(self, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise ValueError('Balance must be an interger.')
        self._balance = value
def deposit(account, amount):
    account.balance += amount
    print('You deposit {} yuan in your account, now your balance is {} yuan.'.format(amount, account.balance))
def withdrawal(account, amount):
    if amount > account.balance:
        print('Sorry! Your account balance is not enough.')
    else:
        account.balance -= amount
        print('You withdrawal {} yuan from your account, now your balance is {} yuan.'.format(amount, account.balance))
account = Account(0)
deposit(account, 100)
withdrawal(account, 50)
print(account.balance)

执行结果为：

You deposit 100 yuan in your account, now your balance is 100 yuan.

You withdrawal 50 yuan from your account, now your balance is 50 yuan.
50