getattr详解

一、基础用法

getattr() 是 Python 内置的一个函数，可以用来获取一个对象的属性值或方法。其基本语法为：

getattr(object, name[, default])

其中，object 是要获取属性值或方法的对象；name 是要获取的属性名或方法名；default 是可选参数，当指定的属性或方法不存在时，会返回 default 的值。

getattr() 可以通过对象实例或类名来获取属性值或方法，也可以获取内置函数、内置类型和标准库中的属性和方法。

下面是一些常见的使用 getattr() 的案例：

1. 获取对象的属性值

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.x = 1
        self.y = 2


obj = MyClass()

print(getattr(obj, 'x'))  # 输出 1
print(getattr(obj, 'y'))  # 输出 2

2. 获取对象的方法

class MyClass:
    def my_method(self):
        print('Hello, world!')


obj = MyClass()

method = getattr(obj, 'my_method')
method()  # 输出 "Hello, world!"

3. 获取内置函数和类型

func = getattr(__builtins__, 'abs')
print(func(-1))  # 输出 1

type_name = 'str'
type_obj = getattr(__builtins__, type_name)
print(type_obj('Hello, world!'))  # 输出 "Hello, world!"

4. 获取标准库中的属性和方法

import datetime

now = datetime.datetime.now()

attr_name = 'year'
attr_value = getattr(now, attr_name)
print(attr_value)  # 输出当前年份

method_name = 'strftime'
method_args = ['%Y-%m-%d %H:%M:%S']
method = getattr(now, method_name)
formatted = method(*method_args)
print(formatted)  # 输出格式化后的时间字符串，如 "2023-05-06 10:30:00"

在实际开发中，getattr() 还可以用于实现动态调用函数或方法的功能，以及在需要处理大量类似属性或方法的代码时，简化代码的编写。

二、复杂案例

getattr() 还可以结合 import_module() 函数，实现动态执行某个文件中某个类的方法的功能。

下面是一个稍微复杂一些的例子。

假设我们有一个 data.py 文件，其中定义了一个 Data 类和一些数据操作方法，代码如下：

# data.py
class Data:
    def __init__(self, data):
        self.data = data

    def get(self):
        return self.data

    def add(self, value):
        self.data.append(value)

    def remove(self, value):
        self.data.remove(value)


def load_data():
    return [1, 2, 3]

现在我们需要在另一个模块中，动态加载 data.py 文件，并使用 Data 类的实例对象进行数据操作，同时也需要使用 load_data() 函数进行数据的读操作。

示例代码如下：

import importlib

module_name = 'data'
class_name = 'Data'
method_name = 'get'

module = importlib.import_module(module_name)
class_obj = getattr(module, class_name)(module.load_data())
method = getattr(class_obj, method_name)
print(method())  # 输出 [1, 2, 3]

value = 4
method_name = 'add'
method = getattr(class_obj, method_name)
method(value)

method_name = 'get'
method = getattr(class_obj, method_name)
print(method())  # 输出 [1, 2, 3, 4]

value = 2
method_name = 'remove'
method = getattr(class_obj, method_name)
method(value)

method_name = 'get'
method = getattr(class_obj, method_name)
print(method())  # 输出 [1, 3, 4]

在上述示例中，我们首先使用 import_module() 函数导入了 data.py 文件，然后使用 getattr() 函数获取了 Data 类的对象。接着，我们使用 () 运算符执行了 get()、add() 和 remove() 方法，从而动态进行了数据操作。

这个例子中，我们动态地加载了一个 Python 模块，并使用 getattr() 函数获取了模块中的类和函数对象。然后，我们使用这些对象来动态地进行数据操作。这种动态加载和执行的方式，可以使代码更加灵活和可扩展。

三、import_module介绍

import_module() 函数得到的是一个模块对象，即一个表示 Python 模块的对象。模块对象是一个包含模块中所有定义的类、函数、变量等的命名空间，我们可以使用模块对象来访问这些定义。

例如，我们可以使用 module 对象来访问 data.py 文件中定义的 Data 类和 load_data() 函数，代码如下：

import importlib

module_name = 'data'

module = importlib.import_module(module_name)
data = module.Data([1, 2, 3])
loaded_data = module.load_data()
print(loaded_data)

在上述代码中，我们首先使用 import_module() 函数导入了 data.py 文件，然后通过 module 对象访问了 Data 类和 load_data() 函数。我们还使用 () 运算符创建了 Data 类的实例对象 data，并调用了 load_data() 函数，获取了数据列表 loaded_data。

关于加了括号后相当于调用了相应的方法，这是因为在 Python 中，函数和方法都是可调用对象。我们可以通过使用 () 运算符来调用函数和方法。

例如，在上述代码中，我们使用 () 运算符调用了 Data 类的构造函数和 load_data() 函数，从而创建了 data 对象和获取了 loaded_data 数据。这与直接调用类或函数的方式是相同的，例如：

data = Data([1, 2, 3])
loaded_data = load_data()
print(loaded_data)

在这种情况下，我们直接调用了类和函数，并通过它们来创建了对象和获取了数据，而不需要使用模块对象来访问它们。