详解Python中的动态属性和特性

导语：本文章记录了本人在学习Python基础之元编程篇的重点知识及个人心得，打算入门Python的朋友们可以来一起学习并交流。

一、利用动态属性处理JSON数据源

属性：在Python中，数据的属性和处理数据的方法统称属性。

元编程：用元类进行编程，元类→类→对象，元类比类更抽象，生成类的类。

1、使用动态属性访问JSON类数据

第一版：利用json.load(fp)审查数据

from urllib.request import urlopenimport warningsimport osimport jsonURL = 'http://www.oreilly.com/pub/sc/osconfeed'JSON = 'data/osconfeed.json'def load():  if not os.path.exists(JSON):    msg = 'downloading {} to {}'.format(URL, JSON)    warnings.warn(msg) #如果需要下载就发出提醒。    with urlopen(URL) as remote, open(JSON, 'wb') as local: #在with语句中使用两个上下文管理器分别用于读取和保存远程文件。      local.write(remote.read())  with open(JSON) as fp:    return json.load(fp)#json.load函数解析JSON文件，返回Python原生对象。

第二版：使用动态属性访问JSON类数据

第一版查阅深层数据的格式比较冗长，例如feed'Schedule'40，我们希望在读取属性上采用feed.Schedule.events[40].name这类方式来改进。并且第二版的类能递归，自动处理嵌套的映射和列表。

from collections import abcclass FronenJSON():  def __init__(self,mapping):    self.__data=dict(mapping)#创建副本，同时确保处理的是字典。      def __getattr__(self, name):#仅当没有指定名称的属性才调用__getattr__方法。    if hasattr(self,name):      return getattr(self.__data,name)    else:      return FronenJSON.build(self.__data[name])    @classmethod    def __build__(cls,obj):    if isinstance(obj,abc.Mapping):#判断obj是否是映射。      return cls(obj)#创建FrozenJSON对象。    elif isinstance(obj,abc.MutableSequence):      return [cls.build(item) for item in obj]#递归调用.build()方法，构建一个列表。    else:#既不是字典也不是列表，则返回元素本身。      return obj

分析： FronenJSON类的关键是__getattr__方法。仅当无法使用常规的方式获取属性（即在实例、类或超类中找不到指定的属性），解释器才会调用特殊的__getattr__方法。

2、处理无效属性名

在Python中，由于关键字被保留，名称为关键字的属性是无效的。因此需要对第二版中的__init__进行改进：

  def __init__(self,mapping):    self.__data={}    for key,value in mapping.items():      if keyword.iskeyword(key):        key+='_'#与Python关键字重复的key在尾部加上下划线。      self.__data[key]=value

3、使用特殊方法__new__

第三版：使用__new__构造方法把一个类转换成一个灵活的对象工厂函数。