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python - Python 实例方法目录中的 __func__ 属性的用途是什么？

问题描述

当创建一个类的实例时，对于类定义中的每个函数，该实例的目录中都会有一个与函数同名的属性。这个“函数属性”，假设函数是类方法或实例/绑定方法，将有另一个目录作为其值，其中包括除__func__和之外的函数对象中的所有属性__self__。__func__包含另一个目录——在类本身中找到的函数的目录——它当然包含在函数对象中找到的所有属性（例如，在__func__指向与类函数目录中同名属性相同的对象）。据推测，当从实例调用函数时，实例的函数目录中的属性会遵循在目录中找到的相同属性__func__（并且当从实例调用函数时，实例的方法的__call__属性会遵循__func__.__call__）。那么为什么实例仍然创建这个__func__属性呢？为什么不让直接实例函数目录属性直接指向类函数目录属性，就像静态方法操作一样？似乎实例使用的内存超出了它们的需要。

为了使这种差异更加清楚：

class Solution:
    def maxArea(self, height):
        pass

    @staticmethod
    def i_am_static():
        pass

    @classmethod
    def i_am_a_class_method():
        pass

s = Solution()

print("\n\nDirectory of Instance Method:")
print(dir(s.maxArea))

print("\n\nDirectory of Instance Method __func__ attribute:")
print(dir(s.maxArea.__func__))

print("\n\nEqualities:")
print("s.maxArea.__func__.__call__== Solution.maxArea.__call__?  ",
s.maxArea.__func__.__call__ == Solution.maxArea.__call__)
print("s.maxArea.__call__ == Solution.maxArea.__call__?  ",
s.maxArea.__call__ == Solution.maxArea.__call__)



print("\n\nDirectory of Static Method:")
print(dir(s.i_am_static))
print("\nInstance Method has these other methods:")
for i in dir(s.maxArea):
    if i not in dir(s.i_am_static):
        print(i)
print("\nStatic Method has these other methods:")
for i in dir(s.i_am_static):
    if i not in dir(s.maxArea):
        print(i)

印刷：

Directory of Instance Method:
['__call__', '__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__func__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__self__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__']


Directory of Instance Method __func__ attribute:
['__annotations__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__']


Equalities:
s.maxArea.__func__.__call__ == Solution.maxArea.__call__?   True
s.maxArea.__call__ == Solution.maxArea.__call__?   False


Directory of Static Method:
['__annotations__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__']

Instance Method has these other methods:
__func__
__self__

Static Method has these other methods:
__annotations__
__closure__
__code__
__defaults__
__dict__
__globals__
__kwdefaults__
__module__
__name__
__qualname__

查看等式，我们可以看到属性__func__引用了类本身创建的同一个对象。但是，不在__func__（例如__call__）中的属性不引用同一个对象，但它们可能会调用该对象。__func__为什么要费心在简单地调用这些属性之外重新创建这些属性__func__？为什么不将属性转储到__func__dir(s.maxArea) 中，该__self__属性将表示该方法应作为实例方法调用？

标签： pythonclassdirectoryattributesinstance

解决方案

它用于保存函数在内存中的位置。

见：https ://github.com/python/cpython/blob/24bba8cf5b8db25c19bcd1d94e8e356874d1c723/Objects/funcobject.c

一个示例类：

>>> class Test(object):
...     a = 'world'
...     def test_method(self, b='hello'):
...             print(b, self.a)
...

工作示例：

>>> c = Test()
>>> c.test_method()
hello world

有与设置、各种内部变量、参数、关键字参数（ 、 等）相关的代码，__defaults__因此__kwdefaults__当调用该方法时，它具有有关如何调用它的信息。（参见bound方法示例，还请注意这里有 python2/3 的警告，请参见method-wrapper下面的链接说明）

默认 kwarg 示例b：

>>> print(c.test_method.__defaults__)
('hello',)

地点Test和地点Test.test_method：

>>> print(c)
<__main__.Test object at 0x7fd274115550>
>>> print(c.test_method)
<bound method Test.test_method of <__main__.Test object at 0x7fd274115550>>

位于何处__func__：

>>> print(c.test_method.__func__)
<function Test.test_method at 0x7fd274113598>

>>> c.test_method.__func__()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: test_method() missing 1 required positional argument: 'self'

它被调用时的外观如何Test.test_method，或多或少看起来像：

>>> c.test_method.__func__(c)
hello world

怎么样__call__？这是method-wrapper一个__func__：

>>> print(c.test_method.__func__.__call__)
<method-wrapper '__call__' of function object at 0x7fd274113598>

>>> c.test_method.__func__.__call__()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: test_method() missing 1 required positional argument: 'self'
>>> c.test_method.__func__.__call__(c)
hello world

所以目的__func__是设置模块和类如何查找函数，如果它是类内部的方法，它有一些额外的东西在幕后工作来设置上下文，所以它可以访问self.a，或其他类类中的方法。

函数在类之外的示例：

>>> def test_method(cls, b='hello'):
...     print(b, cls.a)
... 

>>> class Test(object):
...     a = 'world'
... 

>>> c = Test()
>>> test_method(c)
hello world

>>> print(test_method)
<function test_method at 0x7fd274113400>

>>> print(test_method.__func__)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'function' object has no attribute '__func__'

>>> print(test_method.__defaults__)
('hello',)

>>> test_method.__call__(c)
hello world

另见：

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