Giới thiệu Python Descriptor
Giới thiệu
Các Python descriptors đã được giới thiệu trong Python 2.2, cùng với các lớp kiểu dáng mới,
nhưng chúng vẫn chưa được sử dụng rộng rãi. Các Python descriptors là cách để tạo ra các thuộc
tính được quản lý. Trong số rất nhiều lợi thế của chúng, các thuộc tính được quản lý đó được sử
dụng để bảo vệ một thuộc tính khỏi những thay đổi hoặc để tự động cập nhật các giá trị của một
thuộc tính phụ thuộc.
Các descriptors làm tăng sự hiểu biết về Python và cải thiện các kỹ năng mã hóa. Bài này giới
thiệu giao thức descriptors và trình bày cách tạo và sử dụng các descriptors.
Giao thức descriptors
Giao thức descriptors trong Python chỉ đơn giản là một cách để xác định những gì sẽ xảy ra khi
tham chiếu một thuộc tính trong một mô hình. Nó cho phép một lập trình viên quản lý truy cập
thuộc tính dễ dàng và hiệu quả:
set
get
delete
Trong các ngôn ngữ lập trình khác, các descriptors được gọi là setter và getter, ở đây các hàm
public được sử dụng để Get (nhận giá trị) và Set (đặt giá trị ) cho một biến private. Python không
có một khái niệm về các biến private và có thể coi giao thức descriptors như là một cách của
Python để đạt được điều tương tự.
Nhìn chung, một descriptor là một thuộc tính của đối tượng với một hành vi kết buộc, một hành
vi mà việc truy cập thuộc tính của nó bị ghi đè bằng các phương thức trong giao thức descriptors.
Các phương thức đó là __get__, __set__ và __delete__. Nếu định nghĩa một phương thức bất
kỳ trong số này cho một đối tượng, người ta nói rằng đó là một descriptor. Hãy xem xét kỹ hơn
các phương thức này trong Liệt kê 1.
Liệt kê 1. Các phương thức descriptors
__get__(self, instance, owner)
__set__(self, instance, value)
__delete__(self, instance)
Ở đây:
__get__ truy cập thuộc tính. Nó trả về giá trị của thuộc tính hoặc đưa ra ngoại lệ
AttributeError nếu không tồn tại thuộc tính được yêu cầu.
__set__ được gọi là một phép gán thuộc tính. Không trả về cái gì cả.
__delete__ kiểm soát hoạt động xóa. Không trả về cái gì cả.
Điều quan trọng cần lưu ý là các descriptors được gán cho một lớp, chứ không gán cho một cá
thể của lớp. Việc sửa đổi lớp này sẽ ghi đè lên hoặc xóa chính descriptor đó, chứ không phải kích
hoạt mã của nó.
Về đầu trang
Khi nào cần các descriptors
Hãy xem xét một thuộc tính email. Việc xác minh định dạng email đúng là cần thiết trước khi
gán một giá trị cho thuộc tính đó. Descriptor này cho phép xử lý địa chỉ email thông qua một
biểu thức chính quy và định dạng của nó được xác nhận hợp lệ trước khi gán nó cho một thuộc
tính.
Trong nhiều trường hợp khác, các giao thức descriptors trong Python kiểm soát truy cập đến các
thuộc tính, chẳng hạn như bảo vệ thuộc tính name.
Về đầu trang
Tạo các descriptors
Bạn có thể tạo ra một descriptor theo một số cách sau:
Tạo một lớp và ghi đè lên bất kỳ các phương thức nào của descriptor: __set__, __
get__ và __delete__. Phương thức này được sử dụng khi cần descriptor giống nhau qua
nhiều lớp và các thuộc tính khác nhau, ví dụ, để xác nhận hợp lệ cho kiểu.
Sử dụng một kiểu property (đặc tính) là một cách đơn giản hơn và linh hoạt hơn để tạo ra
một descriptor.
Sử dụng sức mạnh của các bộ trang trí đặc tính, là một tổ hợp của phương thức về kiểu
đặc tính và các bộ trang trí của Python.
Tất cả các ví dụ dưới đây là giống nhau theo quan điểm hoạt động. Sự khác biệt nằm ở việc thực
hiện.
Về đầu trang
Tạo các descriptors bằng cách sử dụng các phương thức lớp
Liệt kê 2 cho thấy tính đơn giản của việc kiểm soát gán thuộc tính trong Python.
Liệt kê 2. Tạo các descriptors bằng cách sử dụng các phương thức lớp
class Descriptor(object):
def __init__(self):
self._name = ''
def __get__(self, instance, owner):
print "Getting: %s" % self._name
return self._name
def __set__(self, instance, name):
print "Setting: %s" % name
self._name = name.title()
def __delete__(self, instance):
print "Deleting: %s" %self._name
del self._name
class Person(object):
name = Descriptor()
Hãy sử dụng mã này và xem kết quả ban đầu:
>>> user = Person()
>>> user.name = 'john smith'
Setting: john smith
>>> user.name
Getting: John Smith
'John Smith'
>>> del user.name
Deleting: John Smith
Một lớp descriptor được tạo ra bằng cách ghi đè các phương thức __set__(), __get__() và
__delete__() của lớp cha mẹ sao cho
get sẽ in ra Getting
delete sẽ in ra Deleting
set sẽ in ra Setting
và thay đổi giá trị thuộc tính thành tiêu đề (viết hoa chữ cái đầu tiên, viết thường các chữ khác)
trước khi gán. Việc này rất tiện dụng, chẳng hạn khi lưu và in các tên.
Việc chuyển đổi thành chữ hoa cũng có thể được chuyển sang cho phương thức __get__().
_value sẽ có giá trị ban đầu và sẽ được chuyển đổi thành tiêu đề khi có yêu cầu get.
Về đầu trang
Tạo các descriptors bằng cách sử dụng kiểu property