當一個物件擁有get()方法（必要），以及選擇性的set()、delete()方法時，它可以作為描述器（Descriptor）：def get(self, instance, owner)def set(self, instance, value)def delete(self, instance)
在Python中，所謂描述器，是用來描述特性的取得、設定、刪除該如何處理的物件，也就是說，當描述器實際是某個類別的特性成員時，對於類別特性的取得、設定或刪除，將會交由描述器來決定如何處理（除了那些內建特性，如class等特性之外）。例如：class Descriptor: def get(self, instance, owner): print(self, instance, owner) def set(self, instance, value): print(self, instance, value) def delete(self, instance): print(self, instance)class Some: x = Descriptor()
在上例中，如果這麼執行：s = Some()s.xs.x = 10del s.x
其實相當於這麼作：s = Some()Some.dict['x'].get(s, Some);Some.dict['x'].set(s, 10);Some.dict['x'].delete(s);
如果這麼作的話：Some.x
則相當於這麼作：Some.dict['x'].get(None, Some)
在 特性名稱空間 中談過特性搜尋的順序，依其中描述整理一下的話，特性的尋找順序是：在實例的dict中尋找是否有相符的特性名稱
在產生實例的類別dict中尋找是否有相符的特性名稱
如果實例有定義getattr()，則看getattr()如何處理
如果實例沒有定義getattr()，則丟出AttributeError
如果加上描述器，則尋找的順序是：在產生實例的類別dict中尋找是否有相符的特性名稱。如果找到 且實際是個描述器實例（也就是具有get()方法），且具有set()或delete()方法，若為取值，則傳回get ()方法的值，若為設值，則呼叫set()（沒有這個方法則丟出AttributeError），若為刪除特性，則呼叫delete()（沒有這個方法則丟出AttributeError），如果描述器僅具有get()，則先進行第2步
在實例的dict中尋找是否有相符的特性名稱
在產生實例的類別dict中尋找是否有相符的特性名稱。如果不是描述器則直接傳回特性值。如果是個描述器（此時一定是僅具有get()方法），則傳回get()的值
如果實例有定義getattr()，則看getattr()如何處理
如果實例沒有定義getattr()，則丟出AttributeError
以上的流程可以作個簡單的驗證：>>> class Desc:... def get(self, instance, owner):... print('instance', instance, 'owner', owner)... def set(self, instance, value):... print('instance', instance, 'value', value)...>>> class X:... x = Desc()...>>> x = X()>>> x.xinstance <main.X object at 0x01E01C10> owner <class 'main.X'>>>> x.x = 10instance <main.X object at 0x01E01C10> value 10>>> x.dict['x'] = 10>>> x.xinstance <main.X object at 0x01E01C10> owner <class 'main.X'>>>> x.dict['x']10>>> del x.xTraceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module>AttributeError: delete>>>
除了get()方法之外，還具有set()或delete()方法或兩者兼具的描述器，稱之為資料描述器（Data descriptor），其行為與僅有get()方法的非資料描述器（Non-data descriptor）不同。例如以下為非資料描述器的行為：>>> class Desc:... def get(self, instance, owner):... print('instance', instance, 'owner', owner)...>>> class X:... x = Desc()...>>> x = X()>>> x.xinstance <main.X object at 0x01E01FD0> owner <class 'main.X'>>>> x.x = 10>>> x.x10>>> del x.x>>> x.xinstance <main.X object at 0x01E01FD0> owner <class 'main.X'>>>>
簡而言之，資料描述器可以讓你攔截對實例作特性的取得、設定與刪除行為，而非資料描述器可以讓你在攔截透過實例取得類別特性時的行為。回顧 property() 函式 的內容，對於實例作特性的取得、設定與刪除，都會被轉呼叫為所指定的函式，可想而知的，這是一種資料描述器的行為，若要自行實作property()函式的行為，則可以如下：def prop(getter, setter, deleter): class PropDesc: def get(self, instance, owner): return getter(instance) def set(self, instance, value): setter(instance, value) def delete(self, instance): deleter(instance) return PropDesc()
如此，property() 函式 中使用property()函式的例子，就可以改用以上的prop()函式，class Ball: def init(self, radius): if radius <= 0: raise ValueError('必須是正數') self.__radius = radius def getRadius(self): return self.__radius def setRadius(self, radius): self.__radius = radius def delRadius(self): del self.__radius radius = prop(getRadius, setRadius, delRadius)
在 靜態方法、類別方法 中討論過，類別的實例在操作類別所定義的方法時，方法的第一個參數都會被綁定為實例，透過實例所操作的這些方法稱之為綁定方法（Bound method）。例如：>>> class Some:... def doSome(self):... print('something...', self)...>>> s = Some()>>> s.doSome()something... <main.Some object at 0x01DA1C50>>>> s.doSome<bound method Some.doSome of <main.Some object at 0x01DA1C50>>>>> Some.doSome('arguments')something... arguments>>> Some.doSome<function doSome at 0x01D303D8>>>>
很顯然地，透過實例所操作的方法，與原先定義在Some類別上的函式是不同的。事實上，你可以這麼操作：>>> Some.dict['doSome'].get(s, Some)()something... <main.Some object at 0x01DA1C50>>>> Some.dict['doSome'].get(s, Some)<bound method Some.doSome of <main.Some object at 0x01DA1C50>>>>> Some.dict['doSome'].get(None, Some)()Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module>TypeError: doSome() takes exactly 1 positional argument (0 given)>>> Some.dict['doSome'].get(None, Some)('arguments')something... arguments>>> Some.dict['doSome'].get(None, Some)<function doSome at 0x01D303D8>>>>
顯然地，Some類別上的doSome特性所參考的物件，具有get()方法，也就是說doSome特性實際上是個描述器，在Python類別中定義的函式，實際上是個特性名稱參考至一個非資料描述器。假設你有個類別如下：class Some: def doSome(self, arg): print(self, arg)s = Some()s.doSome(10)Some.doSome(10, 20)
可以嘗試自行使用描述器來「模擬」上面的Some類別doSome的行為，以大致可以了解Python中對於綁定方法的原理：class DoSomeDesc: def doSome(self, arg): print(self, arg) def get(self, instance, owner): if instance: return lambda arg: DoSomeDesc.doSome(instance, arg) else: return DoSomeDesc.doSome class Some: doSome = DoSomeDesc() s = Some()s.doSome(10)Some.doSome(10, 20)
