python - 当我使用 dir([user-defined object]) 时，为什么它还会返回对象父类的命名空间中的名称？

Question

dir() 函数，如果没有给定参数，则返回当前局部作用域中的名称列表。但是，如果我们给出参数，它会返回给定对象参数的属性命名空间内的名称(即对象的属性)。知道了这一点，请考虑以下类:

>>> class Foo():

    classVar=23

    def __init__(self,x):
        print("dir in init:",dir())
        self.x=x

    def getx(self):
        return self.x

当我打电话时 dir(Foo) ，它返回在类对象 Foo 中定义的名称列表(即 Foo 的属性列表)，如下所示:

>>> dir(Foo)
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'classVar', 'getx']

如果我执行以下操作:

>>> newFoo=Foo(17)
dir in init: ['self', 'x'] #list of names in the local variable namespace from the __init__ method call.
>>> dir(newFoo) #called from the global scope
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'classVar', 'getx', 'x']

我们可以看到 newFoo 的属性列表(在 newFoo 的属性命名空间中定义的名称)还包括在其父类中定义的名称，例如 getx ，和 classVar .我想也许 dir()不仅返回本地命名空间，还返回封闭的命名空间。我使用一个函数对此进行了测试，但它只返回本地命名空间内的名称，而不返回封闭命名空间内的名称。我想知道为什么用户定义的类/对象会出现这种情况。当我无法使用 dir() 访问函数调用中的封闭命名空间时，为什么我还能够看到父类命名空间中的名称？ ?

Answer 1

类的命名空间不包含其实例的命名空间。实际上，对象的属性访问obj.attr经历了不同的阶段:

检查是否有 data descriptor命名 attr存在于 method resolution order对象类型:type(obj).mro() .

检查是否"attr"存在于 obj.__dict__ .

检查是否attr MRO 中另有规定。

最后，如果以上都没有成功和 __getattr__ 被定义，它将被调用 "attr"作为论据。

以上步骤由 object.__getattribute__ 处理可以在自定义类中覆盖。
另请注意，类型可以自由自定义 dir(obj) 返回的内容。通过定义 __dir__ .
同样重要的是要注意，没有包含例如的类范围类定义中的函数定义(参见 Python Scopes and Namespaces)。从以下示例中可以看出，这是一个常见的陷阱:

>>> class Test:
...     x = 1
...     y = [i*x for i in range(5)]
... 
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 3, in Test
  File "<stdin>", line 3, in <listcomp>
NameError: name 'x' is not defined

这里列表推导式定义了它自己的范围并尝试解析名称 x根据 LEGB rule (其中“E”代表“封闭”)。但是，由于类定义不是正确的范围，因此无法在名称解析期间进行搜索。