描述符協(xié)議是Python中用於控制屬性訪問行為的機制，其核心答案在於實現__get__()、__set__()和__delete__()方法之一或多個。 1. __get__(self, instance, owner)用於獲取屬性值；2. __set__(self, instance, value)用於設置屬性值；3. __delete__(self, instance)用於刪除屬性值。描述符的實際用途包括數據驗證、延遲計算屬性、屬性訪問日誌記錄及實現property、classmethod等功能。描述符與property的關係在於property是對描述符的簡化封裝，本質上使用了描述符機制。描述符分為兩類：1. 數據描述符（實現__set__或__delete__）優(yōu)先級高於實例屬性；2. 非數據描述符（僅實現__get__）優(yōu)先級低於數據描述符但高於類屬性。了解描述符有助於深入理解Python屬性系統(tǒng)的底層邏輯及其在框架開發(fā)中的應用。

在Python 中， descriptor（描述符）是一種實現特定協(xié)議的對象，這個協(xié)議包括__get__() 、 __set__()和__delete__()方法中的一個或多個。它們的核心作用是控制屬性的訪問行為，比如當你訪問某個類的屬性時，如果這個屬性是一個描述符對象，Python 就會調用它的__get__()或__set__()等方法來處理。

這聽起來有點抽象，但其實你已經在日常中用到它了，比如property 、 classmethod和staticmethod都是基於描述符機制實現的。

什麼是描述符協(xié)議？

描述符協(xié)議指的是定義以下三個方法之一或多個的類：

• __get__(self, instance, owner) ：用於獲取屬性值
• __set__(self, instance, value)
• __delete__(self, instance) ：用於刪除屬性值

只要一個類實現了其中任意一個方法，它就是一個描述符。當它作為另一個類的類屬性被訪問時，這些方法就會被自動調用。

舉個簡單例子：

 class DescriptorExample:
    def __get__(self, instance, owner):
        return "Getting the value"

class MyClass:
    attr = DescriptorExample()

obj = MyClass()
print(obj.attr) # 輸出：Getting the value

在這個例子裡，訪問obj.attr實際上觸發(fā)了描述符的__get__()方法。

描述符有什麼實際用途？

描述符的主要用途是封裝屬性訪問邏輯，讓你能更精細地控制屬性的行為，常見應用場景包括：

• 數據驗證（如檢查賦值是否合法）
• 延遲計算屬性（類似@property的效果）
• 屬性訪問日誌記錄
• 實現property 、 classmethod等內置功能

舉個數據驗證的例子：

 class PositiveInteger:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def __set__(self, instance, value):
        if not isinstance(value, int) or value <= 0:
            raise ValueError("必須是正整數")
        instance.__dict__[self.name] = value

class Person:
    age = PositiveInteger(&#39;age&#39;)

p = Person()
p.age = 25 # 正常p.age = -1 # 拋出ValueError

這樣就能確保age屬性始終是合法的。

描述符和property 有什麼關係？

property是Python 內置的一個類，它本質上就是使用描述符機制實現的。你可以把它看作是對描述符的一種簡化封裝。

比如下面這段代碼：

 class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self._radius = radius

    @property
    def radius(self):
        return self._radius

    @radius.setter
    def radius(self, value):
        if value <= 0:
            raise ValueError("半徑必須大於0")
        self._radius = value

這裡的@property和@radius.setter其實就是在定義一個描述符對象，並把它作為類屬性掛載到了Circle.radius上。

所以可以說： property 是描述符的一種高級接口，適合大多數普通場景；而直接寫描述符更適合需要更靈活控制的情況。

怎麼區(qū)分數據描述符和非數據描述符？

這是描述符分類的一個關鍵點：

• 數據描述符（Data descriptor） ：實現了__set__()或__delete__()的描述符
• 非數據描述符（Non-data descriptor） ：只實現了__get__()的描述符

區(qū)別在於屬性查找順序不同。對於類實例來說，查找屬性的優(yōu)先級順序如下：

1. 數據描述符
2. 實例屬性（ __dict__中的）
3. 非數據描述符
4. 類屬性

這意味著如果你定義了一個數據描述符，它可以覆蓋掉實例自身的屬性值。

基本上就這些。描述符看起來有點底層，但在構建優(yōu)雅、可維護的類結構時非常有用，尤其在框架開發(fā)中經常出現。雖然平時不一定會自己寫，但了解它的工作原理，有助於更好地理解Python 的屬性系統(tǒng)。

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