在 Python 中,我们有时候需要使用自定义函数来模拟方法的行为,实现动态调用等功能。为了使这些函数能够像方法一样被调用,我们需要将它们实现为数据描述符。数据描述符可以控制对属性的访问,并且在属性被读取、设置或删除时会自动调用相应的函数。

实现数据描述符的方法之一是通过 set 方法。set 方法在属性被设置时被调用,它可以用来控制属性的值。然而,如果我们将 set 方法直接添加到函数上,那么当该函数被设置到实例上时,set 方法将无法被调用。这是因为只有数据描述符才会在实例的 dict 中找到键时调用 set 方法。

为了解决这个问题,我们需要让 Python 认为该函数是一个数据描述符。一种方法是在描述符上创建一个 set 方法。理想情况下,我们希望这个 set 方法能够作为一个传递函数,即返回控制权给调用者,并在不执行该方法的情况下继续评估。

  1. 解决方案

我们可以通过在描述符上添加一个 set 方法来让 Python 认为它是数据描述符。然而,在使用 set 方法时需要小心,因为它可能会干扰到包含它的类或实例的 setattr 命令的正常运行。

为了避免这个问题,我们可以使用一个辅助类 Wrapper。Wrapper 类是一个派生自 object 的类,它可以用来包装原始类。当我们需要将描述符添加到实例时,我们可以使用 setdesc 函数来完成。setdesc 函数会检查原始类的类型,如果它不是 Wrapper 的子类,它会创建一个新的 Wrapper 类并将其设置为实例的类。然后,它会将描述符添加到新的 Wrapper 类的类属性中。

这种方法不会干扰到实例的原始类的 setattr 命令,因为它只是在 Wrapper 类上设置描述符。这样,我们就可以在实例上使用描述符,而不会影响到它的原始类。

以下是一个代码示例,演示如何使用 Wrapper 类和 setdesc 函数来将描述符添加到实例上:

class Descriptor(object):
    def __get__(self, obj, objtype = None):
        return None

class Caller(object):
    pass

class Wrapper(object): pass

def setdesc(x, name, desc):
    t = type(x)
    if not issubclass(t, wrapper):
        class awrap(Wrapper, t): pass
        x.__class__ = awrap
    setattr(x.__class__, name, desc)

x = Caller()
setdesc(x, 'a', Descriptor())
print(x.a)
# None

在上面的代码中,我们首先定义了 Descriptor 类和 Caller 类。Descriptor 类是一个数据描述符,它实现了 get 方法。Caller 类是一个普通类,它没有定义任何属性。

接下来,我们定义了 Wrapper 类和 setdesc 函数。Wrapper 类是一个派生自 object 的类,它可以用来包装原始类。setdesc 函数会检查原始类的类型,如果它不是 Wrapper 的子类,它会创建一个新的 Wrapper 类并将其设置为实例的类。然后,它会将描述符添加到新的 Wrapper 类的类属性中。

最后,我们创建了一个 Caller 实例 x,并使用 setdesc 函数将 Descriptor 实例添加到 x 的类属性中。然后,我们打印 x.a 的值,结果为 None。这表明描述符已经被正确地添加到 x 的类属性中,并且它能够正常工作。