4.4. 通过 getattr 获取对象引用

你已经知道 Python 函数是对象。你不知道的是,使用 getattr 函数,可以得到一个直到运行时才知道名称的函数的引用。

例 4.10. getattr 介绍

>>> li = ["Larry", "Curly"]
>>> li.pop                       
<built-in method pop of list object at 010DF884>
>>> getattr(li, "pop")           
<built-in method pop of list object at 010DF884>
>>> getattr(li, "append")("Moe") 
>>> li
["Larry", "Curly", "Moe"]
>>> getattr({}, "clear")         
<built-in method clear of dictionary object at 00F113D4>
>>> getattr((), "pop")           
Traceback (innermost last):
  File "<interactive input>", line 1, in ?
AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'pop'
该语句获取列表的 pop 方法的引用。注意该语句并不是调用 pop 方法;调用 pop 方法的应该是 li.pop()。这里指的是方法对象本身。
该语句也是返回 pop 方法的引用,但是此时,方法名称是作为一个字符串参数传递给 getattr 函数的。getattr 是一个有用到令人无法致信的内置函数,可以返回任何对象的任何属性。在这个例子中,对象是一个 list,属性是 pop 方法。
如果不确信它是多么的有用,试试这个:getattr 的返回值 方法,然后你就可以调用它,就像直接使用 li.append("Moe") 一样。但是实际上你没有直接调用函数;只是以字符串形式指定了函数名称。
getattr 也可以作用于字典。
理论上,getattr 可以作用于元组,但是由于元组没有方法,所以不管你指定什么属性名称 getattr 都会引发一个异常。

4.4.1. 用于模块的 getattr

getattr 不仅仅适用于内置数据类型,也可作用于模块。

例 4.11. apihelper.py 中的 getattr 函数

>>> import odbchelper
>>> odbchelper.buildConnectionString             
<function buildConnectionString at 00D18DD4>
>>> getattr(odbchelper, "buildConnectionString") 
<function buildConnectionString at 00D18DD4>
>>> object = odbchelper
>>> method = "buildConnectionString"
>>> getattr(object, method)                      
<function buildConnectionString at 00D18DD4>
>>> type(getattr(object, method))                
<type 'function'>
>>> import types
>>> type(getattr(object, method)) == types.FunctionType
True
>>> callable(getattr(object, method))            
True
该语句返回 odbchelper 模块中 buildConnectionString 函数的引用,第 2 章 第一个 Python 程序 你已经研习过这个方法了。(你看到的这个十六进制地址是我机器上的;你的输出结果会有所不同。)
使用 getattr,你能够获得同一函数的同一引用。通常,getattr(object, "attribute") 等价于 object.attribute。如果 object 是一个模块的话,那么 attribute 可能是定义在模块中的任何东西:函数、类或者全局变量。
接下来的是你真正用在 info 函数中的东西。object 作为一个参数传递给函数; method 是方法或者函数的名称字符串。
在这个例子中,method 是函数的名称,通过获取 type 可以进行验证。
由于 method 是一个函数,所以它是可调用的

4.4.2. getattr 作为一个分发者

getattr 常见的使用模式是作为一个分发者。举个例子,如果你有一个程序可以以不同的格式输出数据,你可以为每种输出格式定义各自的格式输出函数,然后使用唯一的分发函数调用所需的格式输出函数。

例如,让我们假设有一个以 HTMLXML 和普通文本格式打印站点统计的程序。输出格式在命令行中指定,或者保存在配置文件中。statsout 模块定义了三个函数:output_htmloutput_xmloutput_text。然后主程序定义了唯一的输出函数,如下:

例 4.12. 使用getattr 创建分发者


import statsout

def output(data, format="text"):                              
    output_function = getattr(statsout, "output_%s" % format) 
    return output_function(data)                              
output 函数接收一个必备参数 data,和一个可选参数 format。如果没有指定 format 参数,其缺省值是 text 并完成普通文本输出函数的调用。
你可以连接 format 参数值和 "output_" 来创建一个函数名称作为参数值,然后从 statsout 模块中取得该函数。这种方式允许今后很容易地扩展程序以支持其它的输出格式,而且无需修改分发函数。所要做的仅仅是向 statsout 中添加一个函数,比如 output_pdf,之后只要将 “pdf” 作为 format 的参数值传递给 output 函数即可。
现在你可以简单地调用输出函数,就像调用其它函数一样。output_function 变量是指向 statsout 模块中相应函数的引用。

你是否发现前面示例的一个 Bug?即字符串和函数之间的松耦合,而且没有错误检查。如果用户传入一个格式参数,但是在 statsout 中没有定义相应的格式输出函数,会发生什么呢?还好,getattr 会返回 None,它会取代一个有效函数并被赋值给 output_function,然后下一行调用函数的语句将会失败并抛出一个异常。这种方式不好。

值得庆幸的是,getattr 能够使用可选的第三个参数,一个缺省返回值。

例 4.13. getattr 缺省值


import statsout

def output(data, format="text"):
    output_function = getattr(statsout, "output_%s" % format, statsout.output_text)
    return output_function(data) 
这个函数调用一定可以工作,因为你在调用 getattr 时添加了第三个参数。第三个参数是一个缺省返回值,如果第二个参数指定的属性或者方法没能找到,则将返回这个缺省返回值。

正如你所看到,getattr 是相当强大的。它是自省的核心,在后面的章节中你将看到它更强大的示例。

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