http://www.cnblogs.com/huxi/archive/2011/01/02/1924317.html

#coding: UTF-8 import sys #? 模塊，sys指向這個模塊對象 import inspect def foo(): pass # 函數，foo指向這個函數對象class Cat(object): # 類，Cat指向這個類對象def __init__(self, name='kitty'):self.name = namedef sayHi(self): #? 實例方法，sayHi指向這個方法對象，使用類或實例.sayHi訪問print self.name, 'says Hi!' # 訪問名為name的字段，使用實例.name訪問cat = Cat() # cat是Cat類的實例對象print Cat.sayHi # 使用類名訪問實例方法時，方法是未綁定的(unbound) print cat.sayHi # 使用實例訪問實例方法時，方法是綁定的(bound)

有時候我們會碰到這樣的需求，需要執行對象的某個方法，或是需要對對象的某個字段賦值，而方法名或是字段名在編碼代碼時并不能確定，需要通過參數傳遞字符串的形式輸入。舉個具體的例子：當我們需要實現一個通用的DBM框架時，可能需要對數據對象的字段賦值，但我們無法預知用到這個框架的數據對象都有些什么字段，換言之，我們在寫框架的時候需要通過某種機制訪問未知的屬性。

這個機制被稱為反射（反過來讓對象告訴我們他是什么），或是自省（讓對象自己告訴我們他是什么，好吧我承認括號里是我瞎掰的- -#），用于實現在運行時獲取未知對象的信息。反射是個很嚇唬人的名詞，聽起來高深莫測，在一般的編程語言里反射相對其他概念來說稍顯復雜，一般來說都是作為高級主題來講；但在Python中反射非常簡單，用起來幾乎感覺不到與其他的代碼有區別，使用反射獲取到的函數和方法可以像平常一樣加上括號直接調用，獲取到類后可以直接構造實例；不過獲取到的字段不能直接賦值，因為拿到的其實是另一個指向同一個地方的引用，賦值只能改變當前的這個引用而已。

1. 訪問對象的屬性

以下列出了幾個內建方法，可以用來檢查或是訪問對象的屬性。這些方法可以用于任意對象而不僅僅是例子中的Cat實例對象；Python中一切都是對象。

cat = Cat('kitty')print cat.name # 訪問實例屬性 cat.sayHi() # 調用實例方法print dir(cat) # 獲取實例的屬性名，以列表形式返回 if hasattr(cat, 'name'): # 檢查實例是否有這個屬性setattr(cat, 'name', 'tiger') # same as: a.name = 'tiger' print getattr(cat, 'name') # same as: print a.namegetattr(cat, 'sayHi')() # same as: cat.sayHi()

• dir([obj]):?
  調用這個方法將返回包含obj大多數屬性名的列表（會有一些特殊的屬性不包含在內）。obj的默認值是當前的模塊對象。
• hasattr(obj, attr):?
  這個方法用于檢查obj是否有一個名為attr的值的屬性，返回一個布爾值。
• getattr(obj, attr):?
  調用這個方法將返回obj中名為attr值的屬性的值，例如如果attr為'bar'，則返回obj.bar。
• setattr(obj, attr, val):?
  調用這個方法將給obj的名為attr的值的屬性賦值為val。例如如果attr為'bar'，則相當于obj.bar = val。

2. 訪問對象的元數據

當你對一個你構造的對象使用dir()時，可能會發現列表中的很多屬性并不是你定義的。這些屬性一般保存了對象的元數據，比如類的__name__屬性保存了類名。大部分這些屬性都可以修改，不過改動它們意義并不是很大；修改其中某些屬性如function.func_code還可能導致很難發現的問題，所以改改name什么的就好了，其他的屬性不要在不了解后果的情況下修改。

接下來列出特定對象的一些特殊屬性。另外，Python的文檔中有提到部分屬性不一定會一直提供，下文中將以紅色的星號*標記，使用前你可以先打開解釋器確認一下。

2.0. 準備工作：確定對象的類型

在types模塊中定義了全部的Python內置類型，結合內置方法isinstance()就可以確定對象的具體類型了。

• isinstance(object, classinfo):?
  檢查object是不是classinfo中列舉出的類型，返回布爾值。classinfo可以是一個具體的類型，也可以是多個類型的元組或列表。

types模塊中僅僅定義了類型，而inspect模塊中封裝了很多檢查類型的方法，比直接使用types模塊更為輕松，所以這里不給出關于types的更多介紹，如有需要可以直接查看types模塊的文檔說明。本文第3節中介紹了inspect模塊。

2.1. 模塊(module)

• __doc__: 文檔字符串。如果模塊沒有文檔，這個值是None。
• *__name__: 始終是定義時的模塊名；即使你使用import .. as 為它取了別名，或是賦值給了另一個變量名。
• *__dict__: 包含了模塊里可用的屬性名-屬性的字典；也就是可以使用模塊名.屬性名訪問的對象。
• __file__: 包含了該模塊的文件路徑。需要注意的是內建的模塊沒有這個屬性，訪問它會拋出異常！

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import?fnmatch as m print?m.__doc__.splitlines()[0] # Filename matching with shell patterns. print?m.__name__??????????????? # fnmatch print?m.__file__??????????????? # /usr/lib/python2.6/fnmatch.pyc print?m.__dict__.items()[0]???? # ('fnmatchcase', <function>)</function>

2.2. 類(class)

• __doc__: 文檔字符串。如果類沒有文檔，這個值是None。
• *__name__: 始終是定義時的類名。
• *__dict__: 包含了類里可用的屬性名-屬性的字典；也就是可以使用類名.屬性名訪問的對象。
• __module__: 包含該類的定義的模塊名；需要注意，是字符串形式的模塊名而不是模塊對象。
• *__bases__: 直接父類對象的元組；但不包含繼承樹更上層的其他類，比如父類的父類。

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print?Cat.__doc__?????????? # None print?Cat.__name__????????? # Cat print?Cat.__module__??????? # __main__ print?Cat.__bases__???????? # (<type>,) print?Cat.__dict__????????? # {'__module__': '__main__', ...}</type>

2.3. 實例(instance)

實例是指類實例化以后的對象。

• *__dict__: 包含了可用的屬性名-屬性字典。
• *__class__: 該實例的類對象。對于類Cat，cat.__class__ == Cat 為 True。

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print?cat.__dict__ print?cat.__class__ print?cat.__class__ ==?Cat # True

2.4. 內建函數和方法(built-in functions and methods)

根據定義，內建的(built-in)模塊是指使用C寫的模塊，可以通過sys模塊的builtin_module_names字段查看都有哪些模塊是內建的。這些模塊中的函數和方法可以使用的屬性比較少，不過一般也不需要在代碼中查看它們的信息。

• __doc__: 函數或方法的文檔。
• __name__: 函數或方法定義時的名字。
• __self__: 僅方法可用，如果是綁定的(bound)，則指向調用該方法的類（如果是類方法）或實例（如果是實例方法），否則為None。
• *__module__: 函數或方法所在的模塊名。

2.5. 函數(function)

這里特指非內建的函數。注意，在類中使用def定義的是方法，方法與函數雖然有相似的行為，但它們是不同的概念。

• __doc__: 函數的文檔；另外也可以用屬性名func_doc。
• __name__: 函數定義時的函數名；另外也可以用屬性名func_name。
• *__module__: 包含該函數定義的模塊名；同樣注意，是模塊名而不是模塊對象。
• *__dict__: 函數的可用屬性；另外也可以用屬性名func_dict。?
  不要忘了函數也是對象，可以使用函數.屬性名訪問屬性（賦值時如果屬性不存在將新增一個），或使用內置函數has/get/setattr()訪問。不過，在函數中保存屬性的意義并不大。
• func_defaults: 這個屬性保存了函數的參數默認值元組；因為默認值總是靠后的參數才有，所以不使用字典的形式也是可以與參數對應上的。
• func_code: 這個屬性指向一個該函數對應的code對象，code對象中定義了其他的一些特殊屬性，將在下文中另外介紹。
• func_globals: 這個屬性指向定義函數時的全局命名空間。
• *func_closure: 這個屬性僅當函數是一個閉包時有效，指向一個保存了所引用到的外部函數的變量cell的元組，如果該函數不是一個內部函數，則始終為None。這個屬性也是只讀的。

下面的代碼演示了func_closure：

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#coding: UTF-8 def?foo(): ????n =?1 ????def?bar(): ????????print?n # 引用非全局的外部變量n，構造一個閉包 ????n =?2 ????return?bar closure =?foo() print?closure.func_closure # 使用dir()得知cell對象有一個cell_contents屬性可以獲得值 print?closure.func_closure[0].cell_contents # 2

由這個例子可以看到，遇到未知的對象使用dir()是一個很好的主意 ：）

2.6. 方法(method)

方法雖然不是函數，但可以理解為在函數外面加了一層外殼；拿到方法里實際的函數以后，就可以使用2.5節的屬性了。

• __doc__: 與函數相同。
• __name__: 與函數相同。
• *__module__: 與函數相同。
• im_func: 使用這個屬性可以拿到方法里實際的函數對象的引用。另外如果是2.6以上的版本，還可以使用屬性名__func__。
• im_self: 如果是綁定的(bound)，則指向調用該方法的類（如果是類方法）或實例（如果是實例方法），否則為None。如果是2.6以上的版本，還可以使用屬性名__self__。
• im_class: 實際調用該方法的類，或實際調用該方法的實例的類。注意不是方法的定義所在的類，如果有繼承關系的話。

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im =?cat.sayHi print?im.im_func print?im.im_self # cat print?im.im_class # Cat

這里討論的是一般的實例方法，另外還有兩種特殊的方法分別是類方法(classmethod)和靜態方法(staticmethod)。類方法還是方法，不過因為需要使用類名調用，所以他始終是綁定的；而靜態方法可以看成是在類的命名空間里的函數（需要使用類名調用的函數），它只能使用函數的屬性，不能使用方法的屬性。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python自省（反射）指南的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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