当我们拿到一个对象的引用时,如何知道这个对象是什么类型、有哪些方法呢?
使用type()
首先,我们来判断对象类型,使用type()函数:
基本类型都可以用type()判断:
>>> type(123)>>> type(\'str\') >>> type(None)
如果一个变量指向函数或者类,也可以用type()判断:
>>> type(abs)>>> type(a)
但是type()函数返回的是什么类型呢?它返回type类型。如果我们要在if语句中判断,就需要比较两个变量的type类型是否相同:
>>> type(123)==type(456) True >>> type(\'abc\')==type(\'123\') True >>> type(\'abc\')==type(123) False
但是这种写法太麻烦,Python把每种type类型都定义好了常量,放在types模块里,使用之前,需要先导入:
>>> import types >>> type(\'abc\')==types.StringType True >>> type(u\'abc\')==types.UnicodeType True >>> type([])==types.ListType True >>> type(str)==types.TypeType True
最后注意到有一种类型就叫TypeType,所有类型本身的类型就是TypeType,比如:
>>> type(int)==type(str)==types.TypeType True
使用isinstance()
对于class的继承关系来说,使用type()就很不方便。我们要判断class的类型,可以使用isinstance()函数。
我们回顾上次的例子,如果继承关系是:
复制代码 代码如下:object -> Animal -> Dog -> Husky
那么,isinstance()就可以告诉我们,一个对象是否是某种类型。先创建3种类型的对象:
>>> a = Animal() >>> d = Dog() >>> h = Husky()
然后,判断:
>>> isinstance(h, Husky) True
没有问题,因为h变量指向的就是Husky对象。
再判断:
>>> isinstance(h, Dog) True
h虽然自身是Husky类型,但由于Husky是从Dog继承下来的,所以,h也还是Dog类型。换句话说,isinstance()判断的是一个对象是否是该类型本身,或者位于该类型的父继承链上。
因此,我们可以确信,h还是Animal类型:
>>> isinstance(h, Animal) True
同理,实际类型是Dog的d也是Animal类型:
>>> isinstance(d, Dog) and isinstance(d, Animal) True
但是,d不是Husky类型:
能用type()判断的基本类型也可以用isinstance()判断:
>>> isinstance(\'a\', str) True >>> isinstance(u\'a\', unicode) True >>> isinstance(\'a\', unicode) False
并且还可以判断一个变量是否是某些类型中的一种,比如下面的代码就可以判断是否是str或者unicode:
>>> isinstance(\'a\', (str, unicode)) True >>> isinstance(u\'a\', (str, unicode)) True
由于str和unicode都是从basestring继承下来的,所以,还可以把上面的代码简化为:
>>> isinstance(u\'a\', basestring) True
使用dir()
如果要获得一个对象的所有属性和方法,可以使用dir()函数,它返回一个包含字符串的list,比如,获得一个str对象的所有属性和方法:
>>> dir(\'ABC\') [\'__add__\', \'__class__\', \'__contains__\', \'__delattr__\', \'__doc__\', \'__eq__\', \'__format__\', \'__ge__\', \'__getattribute__\', \'__getitem__\', \'__getnewargs__\', \'__getslice__\', \'__gt__\', \'__hash__\', \'__init__\', \'__le__\', \'__len__\', \'__lt__\', \'__mod__\', \'__mul__\', \'__ne__\', \'__new__\', \'__reduce__\', \'__reduce_ex__\', \'__repr__\', \'__rmod__\', \'__rmul__\', \'__setattr__\', \'__sizeof__\', \'__str__\', \'__subclasshook__\', \'_formatter_field_name_split\', \'_formatter_parser\', \'capitalize\', \'center\', \'count\', \'decode\', \'encode\', \'endswith\', \'expandtabs\', \'find\', \'format\', \'index\', \'isalnum\', \'isalpha\', \'isdigit\', \'islower\', \'isspace\', \'istitle\', \'isupper\', \'join\', \'ljust\', \'lower\', \'lstrip\', \'partition\', \'replace\', \'rfind\', \'rindex\', \'rjust\', \'rpartition\', \'rsplit\', \'rstrip\', \'split\', \'splitlines\', \'startswith\', \'strip\', \'swapcase\', \'title\', \'translate\', \'upper\', \'zfill\']
类似__xxx__的属性和方法在Python中都是有特殊用途的,比如__len__方法返回长度。在Python中,如果你调用len()函数试图获取一个对象的长度,实际上,在len()函数内部,它自动去调用该对象的__len__()方法,所以,下面的代码是等价的:
>>> len(\'ABC\') 3 >>> \'ABC\'.__len__() 3
我们自己写的类,如果也想用len(myObj)的话,就自己写一个__len__()方法:
>>> class MyObject(object): ... def __len__(self): ... return 100 ... >>> obj = MyObject() >>> len(obj) 100
剩下的都是普通属性或方法,比如lower()返回小写的字符串:
>>> \'ABC\'.lower() \'abc\'
仅仅把属性和方法列出来是不够的,配合getattr()、setattr()以及hasattr(),我们可以直接操作一个对象的状态:
>>> class MyObject(object): ... def __init__(self): ... self.x = 9 ... def power(self): ... return self.x * self.x ... >>> obj = MyObject()
紧接着,可以测试该对象的属性:
>>> hasattr(obj, \'x\') # 有属性\'x\'吗? True >>> obj.x 9 >>> hasattr(obj, \'y\') # 有属性\'y\'吗? False >>> setattr(obj, \'y\', 19) # 设置一个属性\'y\' >>> hasattr(obj, \'y\') # 有属性\'y\'吗? True >>> getattr(obj, \'y\') # 获取属性\'y\' 19 >>> obj.y # 获取属性\'y\' 19
如果试图获取不存在的属性,会抛出AttributeError的错误:
可以传入一个default参数,如果属性不存在,就返回默认值:
>>> getattr(obj, \'z\', 404) # 获取属性\'z\',如果不存在,返回默认值404 404
也可以获得对象的方法:
>>> hasattr(obj, \'power\') # 有属性\'power\'吗? True >>> getattr(obj, \'power\') # 获取属性\'power\'> >>> fn = getattr(obj, \'power\') # 获取属性\'power\'并赋值到变量fn >>> fn # fn指向obj.power > >>> fn() # 调用fn()与调用obj.power()是一样的 81
小结
通过内置的一系列函数,我们可以对任意一个Python对象进行剖析,拿到其内部的数据。要注意的是,只有在不知道对象信息的时候,我们才会去获取对象信息。如果可以直接写:
sum = obj.x + obj.y
就不要写:
sum = getattr(obj, \'x\') + getattr(obj, \'y\')
一个正确的用法的例子如下:
def readImage(fp): if hasattr(fp, \'read\'): return readData(fp) return None
假设我们希望从文件流fp中读取图像,我们首先要判断该fp对象是否存在read方法,如果存在,则该对象是一个流,如果不存在,则无法读取。hasattr()就派上了用场。
请注意,在Python这类动态语言中,有read()方法,不代表该fp对象就是一个文件流,它也可能是网络流,也可能是内存中的一个字节流,但只要read()方法返回的是有效的图像数据,就不影响读取图像的功能。