The related functions and attributes for managing attributes - 操作属性的重要属性和函数

 特性 property 都是类属性(静态变量)，但是特性管理的其实是实例属性的存取,
         ****** 回顾 -'类方法' classmethod 和 '静态方法' staticmethod 皆可以访问类的静态变量(类变量)，但不能访问实例变量(即类方法中定义的变量)

         示例1 - 实例属性'覆盖'同名类属性(attribute);但不会'覆盖'同名的类特性(property),
             class C(object):
                 c = 'It is class\'s attribute'

                 @property
                 def pc(self):
                     return 'It is property pc'

             if __name__ == "__main__":
                 print(C.pc)
                 tester = C()
                 print(tester.__class__)              #Conclusion
                 print(vars(tester.__class__))        #Conclusion
                 print(vars(tester))                  #
                 print(C.c)                           #
                 print(tester.c)                      #
                 tester.c = ''                   #
                 print(vars(tester))                  #
                 print(tester.c)                      #
                 print(C.c)                           #

                 print('=====================')
                 print(vars(tester))
                 print(C.pc)                          #
                 print(tester.pc)                     #
                 tester.pc = ''                 #
                 tester.__dict__['pc'] = ''      #7 直接创建实例的同名属性 - pc, 通过 tester.__dict__ 属性
                 print(vars(tester))
                 print(C.pc)
                 print(tester.pc)
                 print(getattr(tester,'pc','notfound'))
                 print(tester.__dict__['pc'])

             Output,
                                                  # 实例属性'覆盖'同名类属性
                  <property object at 0x035B9840>

                  <class '__main__.C'>
                 {'__module__': '__main__', 'c': "It is class's attribute", 'pc': <property object at 0x01DA9840>,
                 '__dict__': <attribute '__dict__' of 'C' objects>,
                 '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'C' objects>, '__doc__': None}      #Conclusion                                                           

                 {}                                   #1 实例 tester 属性
                 It is class's attribute              #2
                 It is class's attribute              #2 tester.c 获取的是属性 C.c
                 {'c': ''}                       #3 创建同名实例属性 c
                 12345                                #
                 It is class's attribute              #3
                                                  # 同名实例属性不会'覆盖' 类特性 property
                 =====================
                 {'c': ''}
                 <property object at 0x035B9840>      #4 类的 property object
                 It is property pc                    #5 实例读取 property pc 

                 tester.pc = ''                 #6 因为同名实例属性不会'覆盖' 类特性 property, 故 raise error 'AttributeError: can't set attribute'
                     AttributeError: can't set attribute  #6, 即 实例中的 property pc 是 '只读' 属性.

                 {'c': '', 'pc': ''}         #
                 <property object at 0x035B9840>
                 It is property pc
                 It is property pc
                 22222

             Conclusion,
                 tester.c 这样的表达式不是从 tester 实例开始寻找属性 c ，而是从 tester.__class__ 开始找,
                 仅当类中没有同名为 c 的特性时， Python 才会在 tester 实例 __dict__ 属性中寻找.
                 这条规则不仅适用于特性，还适用于一整类描述符——覆盖型描述符（overriding descriptor）.
                 其实,特性 property 其实是覆盖描述符 overriding descriptor.

     相关的特殊属性,

         __class__
             对象所属类的引用（即 obj.__class__ 与 type(obj) 的作用相同）, 

         __dict__
             一个'字典'形式的映射，存储对象或类的可写属性.
             有 __dict__ 属性的对象，任何时候都能随意设置新属性.
             如果类有 __slots__ 属性，它的实例可能没有 __dict__ 属性.
             参见下面对 __slots__ 属性的说明.

         __slots__
             一个类中可能定义该这属性，作用是限制实例能有哪些属性.
             __slots__ 属性的值是一个字符串组成的元组，指明允许有的属性(如('x', 'y')).
             如果 __slots__ 中没有 '__dict__',那么该类的实例则没有 __dict__ 属性,
             实例只允许有指定名称的属性。
             __slots__ 属性的值虽然可以是一个列表，但是最好始终使用元组，
             因为处理完类的定义体之后再修改 __slots__ 列表没有任何作用，所以使用可变的序列容易让人误解。

     相关的内置函数,

         dir([object])
             列出对象的大多数属性（https://docs.python.org/3/library/functions.html#dir）,
             dir 函数的目的是交互式使用,因此没有提供完整的属性列表，只列出一组“重要的”属性名.
             dir 函数能审查有或者没有 __dict__ 属性的对象.
             dir 函数不会列出 __dict__ 属性本身,但会列出其中(__dict__ 中)元素的键.
             dir 函数也不会列出以下几个特殊属性, __mro__, __bases__, __name__.
             如果没有指定 object 参数， dir 函数会列出当前作用域中的名称.

         vars([object])
             返回 object 对象的 __dict__ 属性; 如果实例所属的类定义了 __slots__ 属性,
             实例没有 __dict__ 属性,那么 vars 函数不能处理那个实例（dir 函数能处理这样的实例）.
             如果没有指定参数,那么 vars() 函数的作用与 locals() 函数一样:返回表示本地作用域的字典.

         getattr(object, name[, default])
             从 object 对象中获取 name 字符串对应的属性,获取的属性可能来自对象所属的类或超类.
             如果没有指定的属性， getattr 函数抛出 AttributeError 异常，或者返回 default 参数的值.

         hasattr(object, name)
             如果 object 对象中存在指定的属性，或者能以某种方式（例如继承）通过 object 对象获取指定的属性,返回 True.
             （https://docs.python.org/3/library/functions.html#hasattr）
             这个函数的实现方法是调用 getattr(object, name) 函数，看看是否抛出 AttributeError 异常.

         setattr(object, name, value)
             把 object 对象指定属性的值设为 value,前提是 object 对象能接受那个值.
             这个函数可能会创建一个新属性,或者覆盖现有的属性.

     相关的特殊方法,
         在用户自己定义的类中,下述特殊方法分别用于获取、设置、删除和列出属性,

         使用点号（obj.attr）或内置的 getattr、 hasattr 和 setattr 函数存取属性都会触发下述列表中相应的特殊方法.
         但是，直接通过实例的 __dict__ 属性读写属性不会触发这些特殊方法（果需要，通常会使用这种方式跳过特殊方法）.
         （https://docs.python.org/3/reference/datamodel.html#special-method-lookup）中说道:
             对用户自己定义的类来说,如果隐式调用特殊方法,仅当特殊方法在对象所属的类型上定义,而不是在对象的实例字典中定义时,
             才能确保调用成功.
             ****** 也就是说,要假定特殊方法从类上获取,即便操作目标是实例也是如此.因此.特殊方法不会被同名实例属性遮盖.

         以下论述中,假设类名为 Class, obj 是 Class 类的实例, attr 是 obj 的属性.
         不论是使用点号(obj.attr)存取属性，还是使用前面所述的某个'内置函数'都会触发下述某个特殊方法.
             如, obj.attr 和 getattr(obj, 'attr', 123) 会触发 Class.__getattribute__(obj, 'attr') 方法.

             __delattr__(self, name)
                 只要使用 del 语句删除属性,就会调用这个方法。如, del obj.attr 会调用 Class.__delattr__(obj, 'attr') 方法.

             __dir__(self)
             　　把对象传给 dir 函数时调用,列出属性. 例如, dir(obj) 触发 Class.__dir__(obj) 特殊方法.

             __getattr__(self, name)
                 仅当获取指定的属性失败, 搜索过 obj, Class 和超类之后调用. 表达式 obj.no_such_attr, getattr(obj, 'no_such_attr'),
                 hasattr(obj, 'no_such_attr') 可能会触发 Class.__getattr__(obj, 'no_such_attr') 特殊方法.
                 但是,仅当在 obj, Class 和超类中找不到指定的属性时才会触发.

             __getattribute__(self, name)
                 尝试获取指定的属性时总会调用这个方法,不过,寻找的属性是特殊属性或特殊方法时除外.
                 点号与 getattr 和 hasattr 内置函数会触发这个方法.调用 __getattribute__ 方法且抛出 AttributeError 异常时,
                 才会调用 __getattr__ 特殊方法. 为了在获取 obj 实例的属性时不导致无限递归,
                 __getattribute__ 方法的实现要使用 super().__getattribute__(obj, name).

             __setattr__(self, name, value)
                 尝试设置指定的属性时总会调用这个方法.点号(obj.attr)和 setattr 内置函数会触发这个方法.
                 比如, obj.attr = 123 和 setattr(obj, 'attr', 123) 都会触发 Class.__setattr__(obj, ‘attr’, 123) 特殊方法的调用.
             　
             其实, 特殊方法 __getattribute__ 和 __setattr__ 不管怎样都会调用, 几乎会影响每一次属性存取,
             因此比 __getattr__ 方法（只处理不存在的属性名）更难正确使用.
             结论, 与其自己定义这些特殊方法,不如使用特性或描述符相对不易出错.