如何实现@property

Question

我正在比较 python 中 @property 的三个略有不同的实现。 Python 文档和“Source 1”初始化私有变量_var_name。此外，Source 1 中的代码有一个错误；初始化时它不访问.setter。相比之下，第三个示例正确初始化了公共变量x。

是否有充分的理由初始化_x 来代替__init__ 中的x？这些之间是否还有我没有描述的其他差异？

来自docs：

class C:
    def __init__(self):
        self._x = None

    @property
    def x(self):
        """I'm the 'x' property."""
        return self._x

    @x.setter
    def x(self, value):
        self._x = value

    @x.deleter
    def x(self):
        del self._x

Source 1：

class Celsius:
    def __init__(self, temperature = 0):
        self._temperature = temperature

    def to_fahrenheit(self):
        return (self.temperature * 1.8) + 32

    @property
    def temperature(self):
        print("Getting value")
        return self._temperature

    @temperature.setter
    def temperature(self, value):
        if value < -273:
            raise ValueError("Temperature below -273 is not possible")
        print("Setting value")
        self._temperature = value

Source 2：

class P:

    def __init__(self,x):
        self.x = x

    @property
    def x(self):
        return self.__x

    @x.setter
    def x(self, x):
        if x < 0:
            self.__x = 0
        elif x > 1000:
            self.__x = 1000
        else:
            self.__x = x

Answer 1

是否有充分的理由初始化 __x 或 _x 来代替 __init__ 中的 x？

属性通常用于以某种方式转换输入。内部方法（包括__init__）通常已经拥有转换后的数据，并且不希望它再次转换。例如，考虑这个有点傻但很明显的例子：

class C:
    # ...
    def __init__(self):
        f = open(C.default_filename, 'rb')
        # ...
        self._file = f
    @property
    def file(self):
        return self._file.__name__
    @file.setter
    def file(self, filename):
        self._file = open(f, 'rb')

即使您没有做任何可能错误通过 setter 的操作，内部代码通常也知道类不变量，因此 setter 所做的检查可能会产生额外的开销而无济于事.例如，如果您想要一种将温度设置为 0°C 的方法，则只需设置 self._x = 0 而不是 self.x = 0，因为您知道不需要检查 0。

另一方面，某些内部方法可能希望像公众一样看到x。在这种情况下，它应该使用属性而不是底层属性。事实上，你的 Source 1 就是一个完美的例子——__init__ 只是将它的参数直接保存到_temperature，允许你构建低于绝对 0 的温度（这很糟糕，因为它实际上比无穷大更热，而且 CPU 喜欢冷）。在__init__ 中重复您已经在temperature.setter 中编写的相同前置条件测试将是愚蠢的；在这种情况下，只需设置 self.temperature。

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使用单下划线还是双下划线还有其他区别。

单个下划线使属性“按约定私有”；双下划线更进一步和mangles the name，这意味着它不会被你的类代码之外的意外访问。

在您的实例上使用obj._x； obj.__x 提高 AttributeError。但它只能防止意外访问——如果他们真的想获得它，他们仍然可以使用obj._C__x。这样做的主要原因是为了防止子类或超类意外使用相同的名称。