重访 Python 私有实例数据

Question

我已经阅读了各种“Python 实例中没有真正的私有数据”的帖子，但我们都知道在 Perl 和 JavaScript 中使用闭包来有效地实现私有数据。那么为什么不用 Python 呢？

例如：

import codecs

class Secret:
    def __private():
        secret_data = None

        def __init__(self, string):
            nonlocal secret_data
            if secret_data is None:
                secret_data = string
        
        def getSecret(self):
            return codecs.encode(secret_data, 'rot_13')

        return __init__, getSecret

    __init__, getSecret = __private()

现在我们做：

>>> thing = Secret("gibberish")
>>> thing.getSecret()
'tvoorevfu'
>>> dir(thing)
['_Secret__private', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'getSecret']

您可以对实例事物做什么来获得对原始字符串的读取访问权限（忽略我的弱加密）或对其进行写入访问？

这周我正在教我的学生有关 Python 的课程，我试图理解为什么在给定闭包的情况下，JavaScript 和 Perl 的技术不适用于 Python。

Answer 1

如果你只是想访问原件，这并不难，因为 Python 函数实现了一个相当彻底的检查 api。您可以通过以下方式访问原始密钥：

thing = Secret("gibberish")
# __init__ doesn't need to be used here; anything defined within the closure will do
thing.__init__.__func__.__closure__[0].cell_contents

还有，嘿！我们得到原始值。

修改值更难——但并非不可能——（参见here）。针对此设置进行了修改：

import ctypes
...

thing = Secret("gibberish")
cell = ctypes.py_object(thing.__init__.__func__.__closure__[0])
new_value = ctypes.py_object('whatever')
ctypes.pythonapi.PyCell_Set(cell, new_value)

thing.getSecret()

Answer 2

您通常不会这样做，但您可以使用模块 inspect 深入研究实例。

>>> thing = Secret("gibberish")
>>> thing.getSecret()
'tvoorevfu'
>>> import inspect
>>> inspect.getclosurevars(thing.getSecret).nonlocals['secret_data']
'gibberish'
>>> inspect.getclosurevars(thing.__init__).nonlocals['secret_data']
'gibberish'

给定闭包中的一个函数，您可以访问闭包的变量。我还没有找到修改变量的方法。

因此，如果您愿意付出一些努力，这并非不可能。我不知道为什么你会在正常的编程过程中这样做。