深入理解Python描述符协议（掌握Python属性管理的核心机制）

描述符协议的三种方法

• __get__(self, obj, objtype=None)：当读取属性时调用。
• __set__(self, obj, value)：当为属性赋值时调用。
• __delete__(self, obj)：当删除属性时调用。

只实现了__get__的描述符称为“非数据描述符”，而同时实现了__get__和__set__（或__delete__）的称为“数据描述符”。Python数据描述符具有更高的优先级，会覆盖实例字典中的同名属性。

一个简单的描述符示例

下面是一个验证年龄必须为正整数的描述符：

class PositiveInteger:    def __init__(self, name):        self.name = name    def __get__(self, obj, objtype=None):        if obj is None:            return self        return obj.__dict__.get(self.name, 0)    def __set__(self, obj, value):        if not isinstance(value, int) or value < 0:            raise ValueError(f"{self.name} 必须是非负整数")        obj.__dict__[self.name] = valueclass Person:    age = PositiveInteger('age')    def __init__(self, age):        self.age = age# 使用示例p = Person(25)print(p.age)  # 输出: 25p.age = -5    # 抛出 ValueError

为什么需要描述符？

描述符让你可以在不修改类主体逻辑的情况下，统一管理多个属性的行为。例如，你可以用同一个描述符类来验证多个字段（如身高、体重、价格等），避免重复代码。

内置描述符的使用

其实你已经用过描述符了！property、classmethod 和 staticmethod 都是基于描述符协议实现的。例如：

class Circle:    def __init__(self, radius):        self._radius = radius    @property    def radius(self):        return self._radius    @radius.setter    def radius(self, value):        if value <= 0:            raise ValueError("半径必须大于0")        self._radius = value

这里的 @property 装饰器本质上创建了一个数据描述符，用于拦截对 radius 属性的访问和赋值。

总结

Python__get__方法 是描述符协议的核心入口之一。通过掌握描述符，你可以实现更灵活、更安全的属性控制机制。无论你是想做输入验证、延迟计算，还是实现ORM字段，描述符都是一个强大的工具。

记住：Python属性管理 的高级技巧往往就藏在这些看似底层的协议中。多练习、多思考，你也能写出像标准库一样优雅的Python代码！