首先通過一個(gè)例子來看一下本文中可能用到的對(duì)象和相關(guān)概念。
#coding:
?UTF-8
import sys
#
?模塊，sys指向這個(gè)模塊對(duì)象
import inspect
def foo():
pass #
?函數(shù)，foo指向這個(gè)函數(shù)對(duì)象
?
class Cat(object):
#
?類，Cat指向這個(gè)類對(duì)象
??? def __init__(self,
?name='kitty'):
??????? self.name
= name
??? def sayHi(self):
#
?實(shí)例方法，sayHi指向這個(gè)方法對(duì)象，使用類或?qū)嵗?sayHi訪問
??????? print self.name,
'says
?Hi!' #
?訪問名為name的字段，使用實(shí)例.name訪問
?
cat
= Cat()
#
?cat是Cat類的實(shí)例對(duì)象
?
print Cat.sayHi
#
?使用類名訪問實(shí)例方法時(shí)，方法是未綁定的(unbound)
print cat.sayHi
#
?使用實(shí)例訪問實(shí)例方法時(shí)，方法是綁定的(bound)
有時(shí)候我們會(huì)碰到這樣的需求，需要執(zhí)行對(duì)象的某個(gè)方法，或是需要對(duì)對(duì)象的某個(gè)字段賦值，而方法名或是字段名在編碼代碼時(shí)并不能確定，需要通過參數(shù)傳遞字符串的形式輸入。舉個(gè)具體的例子：當(dāng)我們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)通用的DBM框架時(shí)，可能需要對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的字段賦值，但我們無法預(yù)知用到這個(gè)框架的數(shù)據(jù)對(duì)象都有些什么字段，換言之，我們?cè)趯懣蚣艿臅r(shí)候需要通過某種機(jī)制訪問未知的屬性。
這個(gè)機(jī)制被稱為反射（反過來讓對(duì)象告訴我們他是什么），或是自?。ㄗ寣?duì)象自己告訴我們他是什么，好吧我承認(rèn)括號(hào)里是我瞎掰的- -#），用于實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行時(shí)獲取未知對(duì)象的信息。反射是個(gè)很嚇唬人的名詞，聽起來高深莫測(cè)，在一般的編程語言里反射相對(duì)其他概念來說稍顯復(fù)雜，一般來說都是作為高級(jí)主題來講；但在Python中反射非常簡(jiǎn)單，用起來幾乎感覺不到與其他的代碼有區(qū)別，使用反射獲取到的函數(shù)和方法可以像平常一樣加上括號(hào)直接調(diào)用，獲取到類后可以直接構(gòu)造實(shí)例；不過獲取到的字段不能直接賦值，因?yàn)槟玫降钠鋵?shí)是另一個(gè)指向同一個(gè)地方的引用，賦值只能改變當(dāng)前的這個(gè)引用而已。
1. 訪問對(duì)象的屬性
以下列出了幾個(gè)內(nèi)建方法，可以用來檢查或是訪問對(duì)象的屬性。這些方法可以用于任意對(duì)象而不僅僅是例子中的Cat實(shí)例對(duì)象；Python中一切都是對(duì)象。
cat
= Cat('kitty')
?
print cat.name
#
?訪問實(shí)例屬性
cat.sayHi()
#
?調(diào)用實(shí)例方法
?
print dir(cat)
#
?獲取實(shí)例的屬性名，以列表形式返回
if hasattr(cat,
'name'):
#
?檢查實(shí)例是否有這個(gè)屬性
??? setattr(cat,
'name',
'tiger')
#
?same as: a.name = 'tiger'
print getattr(cat,
'name')
#
?same as: print a.name
?
getattr(cat,
'sayHi')()
#
?same as: cat.sayHi()
dir([obj]):
調(diào)用這個(gè)方法將返回包含obj大多數(shù)屬性名的列表（會(huì)有一些特殊的屬性不包含在內(nèi)）。obj的默認(rèn)值是當(dāng)前的模塊對(duì)象。
hasattr(obj, attr):
這個(gè)方法用于檢查obj是否有一個(gè)名為attr的值的屬性，返回一個(gè)布爾值。
getattr(obj, attr):
調(diào)用這個(gè)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(diào)用這個(gè)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(dāng)于obj.bar = val。
2. 訪問對(duì)象的元數(shù)據(jù)
當(dāng)你對(duì)一個(gè)你構(gòu)造的對(duì)象使用dir()時(shí)，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)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(duì)象的元數(shù)據(jù)，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(dòng)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(dǎo)致很難發(fā)現(xiàn)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(duì)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(huì)一直提供，下文中將以紅色的星號(hào)*標(biāo)記，使用前你可以先打開解釋器確認(rèn)一下。
2.0. 準(zhǔn)備工作：確定對(duì)象的類型
在types模塊中定義了全部的Python內(nèi)置類型，結(jié)合內(nèi)置方法isinstance()就可以確定對(duì)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(gè)具體的類型，也可以是多個(gè)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(guān)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(jié)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(gè)值是None。
*__name__:
始終是定義時(shí)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(gè)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(duì)象。
__file__:
包含了該模塊的文件路徑。需要注意的是內(nèi)建的模塊沒有這個(gè)屬性，訪問它會(huì)拋出異常！
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',
2.2. 類(class)
__doc__:
文檔字符串。如果類沒有文檔，這個(gè)值是None。
*__name__:
始終是定義時(shí)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(duì)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(duì)象。
*__bases__:
直接父類對(duì)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。
print Cat.__doc__?????????
#
?None
print Cat.__name__????????
#
?Cat
print Cat.__module__??????
#
?__main__
print Cat.__bases__???????
#
?(
print Cat.__dict__????????
#
?{'__module__': '__main__', ...}
2.3. 實(shí)例(instance)
實(shí)例是指類實(shí)例化以后的對(duì)象。
*__dict__: 包含了可用的屬性名-屬性字典。
*__class__: 該實(shí)例的類對(duì)象。對(duì)于類Cat，cat.__class__ == Cat 為 True。
print cat.__dict__
print cat.__class__
print cat.__class__
== Cat
#
?True
?
2.4. 內(nèi)建函數(shù)和方法(built-in functions and methods)
根據(jù)定義，內(nèi)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(nèi)建的。這些模塊中的函數(shù)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(shù)或方法的文檔。
__name__:
函數(shù)或方法定義時(shí)的名字。
__self__:
僅方法可用，如果是綁定的(bound)，則指向調(diào)用該方法的類（如果是類方法）或?qū)嵗ㄈ绻菍?shí)例方法），否則為None。
*__module__:
函數(shù)或方法所在的模塊名。
2.5. 函數(shù)(function)
這里特指非內(nèi)建的函數(shù)。注意，在類中使用def定義的是方法，方法與函數(shù)雖然有相似的行為，但它們是不同的概念。
__doc__:
函數(shù)的文檔；另外也可以用屬性名func_doc。
__name__:
函數(shù)定義時(shí)的函數(shù)名；另外也可以用屬性名func_name。
*__module__:
包含該函數(shù)定義的模塊名；同樣注意，是模塊名而不是模塊對(duì)象。
*__dict__:
函數(shù)的可用屬性；另外也可以用屬性名func_dict。
不要忘了函數(shù)也是對(duì)象，可以使用函數(shù).屬性名訪問屬性（賦值時(shí)如果屬性不存在將新增一個(gè)），或使用內(nèi)置函數(shù)has/get/setattr()訪問。不過，在函數(shù)中保存屬性的意義并不大。
func_defaults:
這個(gè)屬性保存了函數(shù)的參數(shù)默認(rèn)值元組；因?yàn)槟J(rèn)值總是靠后的參數(shù)才有，所以不使用字典的形式也是可以與參數(shù)對(duì)應(yīng)上的。
func_code:
這個(gè)屬性指向一個(gè)該函數(shù)對(duì)應(yīng)的code對(duì)象，code對(duì)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(gè)屬性指向定義函數(shù)時(shí)的全局命名空間。
*func_closure:
這個(gè)屬性僅當(dāng)函數(shù)是一個(gè)閉包時(shí)有效，指向一個(gè)保存了所引用到的外部函數(shù)的變量cell的元組，如果該函數(shù)不是一個(gè)內(nèi)部函數(shù)，則始終為None。這個(gè)屬性也是只讀的。
下面的代碼演示了func_closure：
#coding:
?UTF-8
def foo():
??? n
= 1
??? def bar():
??????? print n
#
?引用非全局的外部變量n，構(gòu)造一個(gè)閉包
??? n
= 2
??? return bar
?
closure
= foo()
print closure.func_closure
#
?使用dir()得知cell對(duì)象有一個(gè)cell_contents屬性可以獲得值
print closure.func_closure[0].cell_contents
#
?2
由這個(gè)例子可以看到，遇到未知的對(duì)象使用dir()是一個(gè)很好的主意 ：）
2.6. 方法(method)
方法雖然不是函數(shù)，但可以理解為在函數(shù)外面加了一層外殼；拿到方法里實(shí)際的函數(shù)以后，就可以使用2.5節(jié)的屬性了。
__doc__:
與函數(shù)相同。
__name__:
與函數(shù)相同。
*__module__:
與函數(shù)相同。
im_func:
使用這個(gè)屬性可以拿到方法里實(shí)際的函數(shù)對(duì)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(diào)用該方法的類（如果是類方法）或?qū)嵗ㄈ绻菍?shí)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(shí)際調(diào)用該方法的類，或?qū)嶋H調(diào)用該方法的實(shí)例的類。注意不是方法的定義所在的類，如果有繼承關(guān)系的話。
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(shí)例方法，另外還有兩種特殊的方法分別是類方法(classmethod)和靜態(tài)方法(staticmethod)。類方法還是方法，不過因?yàn)樾枰褂妙惷{(diào)用，所以他始終是綁定的；而靜態(tài)方法可以看成是在類的命名空間里的函數(shù)（需要使用類名調(diào)用的函數(shù)），它只能使用函數(shù)的屬性，不能使用方法的屬性。
2.7. 生成器(generator)
生成器是調(diào)用一個(gè)生成器函數(shù)(generator function)返回的對(duì)象，多用于集合對(duì)象的迭代。
__iter__: 僅僅是一個(gè)可迭代的標(biāo)記。
gi_code: 生成器對(duì)應(yīng)的code對(duì)象。
gi_frame: 生成器對(duì)應(yīng)的frame對(duì)象。
gi_running: 生成器函數(shù)是否在執(zhí)行。生成器函數(shù)在yield以后、執(zhí)行yield的下一行代碼前處于frozen狀態(tài)，此時(shí)這個(gè)屬性的值為0。
next|close|send|throw: 這是幾個(gè)可調(diào)用的方法，并不包含元數(shù)據(jù)信息，如何使用可以查看生成器的相關(guān)文檔。
def gen():
??? for n
in xrange(5):
??????? yield n
g
= gen()
print g???????????
#
?
print g.gi_code???
#
?
print g.gi_frame??
#
?
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