python幾個__開頭的變量的使用方法

今天就跟大家聊聊有關python幾個__開頭的變量的使用方法，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

在Python中有許多以__開頭的變量，這些變量是什么意思呢？這里介紹下[__dir__, __slots__, __weakref__，__missing__, __contains__]

__dir__ -> 看個小例子就知道了

In [1]: class T(object):
   ...:     pass
   ...:
In [2]: t = T()
In [3]: t.<Tab>

啥也沒有...

In [4]: class T2(object):
   ...:     def __dir__(self):
   ...:         return ['a', 'b']
   ...:
In [5]: t = T2()
In [6]: t.
t.a  t.b
In [7]: dir(t)
Out[7]: ['a', 'b']

看出來了把, 不解釋, 但是這個__dir__是相對于類的實例有效果的.

__slots__

這個在我初學python的時候就被模糊了, 原來的理解是它的出現替代了__dict__，也就是說你只能給__slots__ 這個變量列表項的屬性賦值. 對外的接口減少了,也安全了. 后來看了這篇Saving 9 GB of RAM with Python’s slots. 好久不做運維了,在生產環境究竟怎么樣我無法定論, 也提到了,在對象實例很多的時候他能幫助減少內存, 詳見https://www.safaribooksonline.com/library/view/python-cookbook-3rd/9781449357337/ch08s04.html. 這里來個小實驗(在Hacker News也被討論過https://news.ycombinator.com/item?id=6750187)

代碼例子(我對細節做注釋):

# coding=utf-8
import sys
from itertools import starmap, product
class SlotTest(object):
    # __slots__ = ['x', 'y', 'z'] 主要對比去掉這句和包含這句程序內存占用
    def __init__(self, x, y, z):
            self.x = x
                    self.y = y
                            self.z = z
    def __str__(self):
            return "{} {} {}".format(self.x, self.y, self.z)
p = product(range(10000), range(20), [4]) # 創建0-1000 & 0-20 & 4 的笛卡爾積
a = list(starmap(SlotTest, p)) # 相當于對每個SlotTest實例化,實例化的格式是p的長度
print a[0]
sys.stdin.read(1)

結果對比:

$pmap -x `ps -ef|grep test_slot.py|grep -v grep|awk '{print $2}'`|grep total # 未使用__slots__
  total kB          103496   76480   73728
$pmap -x `ps -ef|grep test_slot.py|grep -v grep|awk '{print $2}'`|grep total # 使用了__slots__
  total kB           49960   22888   20136

結果很明顯,內存占用減少了很多...

__weakref__ 弱引用

首先先說下weakref: 弱引用，與強引用相對，是指不能確保其引用的對象不會被垃圾回收器回收的引用。一個對象若只被弱引用所引用，則被認為是不可訪問（或弱可訪問）的，并因此可能在任何時刻被回收. 在Python中,當一個對象的引用數目為0的時候，才會被從內存中回收. 但是被循環引用呢?

In [1]: import weakref
In [2]: import gc
In [3]: class Obj(object):
   ...:     def a(self):
   ...:         return 1
   ...:
In [4]: obj = Obj()
In [5]: s = obj
In [6]: gc.collect() # 不可達引用對象的數量
Out[6]: 3
In [7]: print s is obj
True
In [8]: obj = 1 # 最初的被引用的對象改變了.
In [9]: gc.collect()
Out[9]: 0
In [10]: s is None # s還是指向了Obj 引用計數為1
Out[10]: False
In [11]: s
Out[11]: <__main__.Obj at 0x2b36510>
----華麗的分割一下
In [12]: obj = Obj()
In [13]: r = weakref.ref(obj) # 讓obj變成那個弱引用
In [14]: gc.collect()
Out[14]: 211
In [15]: r() is obj
True
In [16]: obj = 1
In [17]: gc.collect()
Out[17]: 0
In [18]: r() is None # 弱引用計數器沒有增加，所以當obj不在引用Obj的時候，Obj對象就被釋放了
Out[18]: True

好吧, 我的總結是弱引用是個好東西, 但是加了__slots__就不支持弱引用了. 所以需要__weakref__

In [9]: class T3(object):
   ...:     __slots__ = []
      ...:
In [10]: class T4(object):
   ....:     __slots__ = '__weakref__'  # 這樣就支持了weakref
      ....:
In [11]:  import weakref
In [12]: t3 = T3()
In [13]: t4 = T4()
In [14]: weakref.ref(t3)
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-14-bdb7ab7ac3bc> in <module>()
----> 1 weakref.ref(t3)
TypeError: cannot create weak reference to 'T3' object
In [15]: weakref.ref(t4)
Out[15]: <weakref at 0x2766f70; to 'T4' at 0x2586fd8>

__contains__ 判斷某值 in/not in 實例

In [1]: class NewList(object):
   ...:     def __init(self, values):
   ...:         self.values = values
   ...:     def __contains__(self, value):
   ...:         return value in self.values
   ...:
In [2]: l = NewList([1, 2, 3, 4])
In [3]: 4 in l
Out[3]: True
In [4]: 10 in l
Out[4]: False
__missing__

最初看這個特殊方法是看python標準庫的源碼的時候(collections#L421):

class Counter(dict):
    ...
    def __missing__(self, key):
        'The count of elements not in the Counter is zero.'
        # Needed so that self[missing_item] does not raise KeyError
        return 0

什么意思呢?

In [6]: c = collections.Counter({'a':1})
In [7]: c['b'] # 沒有鍵的count設置默認值0
Out[7]: 0

看完上述內容，你們對python幾個__開頭的變量的使用方法有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。