Python 反射机制（二）

一个面试题：

现有一个对象A和一个变量B，B的值是A的一个属性的名字，如何利用B修改A的那个属性？请参考下面代码。

class C:

   def __init__(self):

       self.attr = 3

       self.attr2 = 4

 

A=C()

B = 'attr '

 

可以通过对象的setattr(obj,attr,val)方法来修改属性。将对象A的‘attr’属性改为5：setattr(A,B,5)。

考察python中的反射机制。

反射的定义

反射的概念是由Smith在1982年首次提出的，主要是指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力。这一概念的提出很快引发了计算机科学领域关于应用反射性的研究。

在计算机科学领域，反射是指一类应用，它们能够自描述和自控制。也就是说，这类应用通过采用某种机制来实现对自己行为的描述（self-representation）和监测（examination），并能根据自身行为的状态和结果，调整或修改应用所描述行为的状态和相关的语义。

所以上题中新增属性、获取新增属性值就属于反射机制。

本文主要介绍python中的反射和自省,以及该机制的简单应用。

熟悉JAVA的程序员，一定经常和Class.forName打交道。即使不是经常亲自调用这个方法，但是在很多框架中（Spring，eclipse plugin机制）都依赖于JAVA的发射和自省能力。而在python中，也同样有着强大的反射和自省能力，本文将做简单的介绍。

 

首先看一下自省，介绍一下几个重要的函数：

dir函数，传入的参数是对象，返回该对象的所有属性和函数列表：

如：

 

 

 

可以看到，string对象的所有函数，属性都列举出来了。

 

getattr方法，传入参数是对象和该对象的函数或者属性的名字，返回对象的函数或者属性实例，如下：

 

 

 

callable方法，如果传入的参数是可以调用的函数，则返回true，否则返回false。

 

 

 

下面这段代码列出对象所有函数：

methodList = [method for method in dir(object) if callable(getattr(object,method))]

比如查看string的所有函数：

 

 

 

接下来，看看python的是如何体现反射的。

globals（）

这个函数返回一个map，这个map的key是全局范围内对象的名字，value是该对象的实例。

在不导入任何module下，执行globals（）的结果如下：

 

 

在导入sys后，可以发现，globals（）返回的map中，多了sys module：

 

 

在导入sgmllib，如下:

 

 

如果导入类后，在map中，可以找到类。

 

 

所以，只要将class的名字最为key，即可得到class。如下：

 

 

而如果要实例化一个对象，可以如下：

 

 

这样，实现了类似java中，Class.forName（）.newInstance()的功能。但是，在使用globals函数之前，还需要导入相应的类，如果不导入，而直接使用globals[‘...’]查找这个类，则会抛出异常。

所以，我在介绍一种可以动态导入的方法。

首先，介绍一个函数 __import__, 这个函数传入的参数是module的名字，返回这个module，然后，在结合之前介绍过的getattr，于是，我们可以写出下面两句代码，实现对象的自省。

 

 

 

由此可见，python提供的反射和自省机制是十分便捷的。这也方便了很多操作。比如，如下这段代码，将导入脚本文件所在文件夹下的所有测试文件（以test结尾的脚本文件0，并进行测试。

 

 

代码出自dive in python（这本书写的很好），比较容易理解，不做详细介绍了。主要是先获得目录，然后过滤出符合条件的脚本文件，去掉后缀名，作为模块加载。

http://blog.chinaunix.net/uid-9687384-id-1998500.html