Python 名称修改允许双向访问

Question

所以我遇到了一个非常有趣的 python 名称修改行为。考虑以下代码

class C:
    def __init__(self):
        self.__c = 1
    
    @staticmethod
    def change(instance):
        print(dir(instance))
        print(instance.__c)
        print(instance._C__c)

在这里，我创建了一个私有(private)字段 __c 并希望从类内直接访问它，并从类外通过 _C__c 访问它。因此，如果我们将 C 的一个实例传递给 C.change，则第二次或第三次打印都应该失败。
让我们检查一下:

>>> c =  C()
>>> dir(c)
['_C__c', '__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__', 'change']
>>> C.change(c)
['_C__c', '__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__', 'change']
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首先，为了调试，我们使用 dir(c) 打印所有可用的 c 成员。然后我们调用 C.change 将变量 c 传递给它。
嗯，出乎意料，没有错误。
因此，首先在 change 中打印向我们展示了 instance 对象的所有可用条目。在这里我们看到字段 __c 可用作 _C__c。这似乎没问题，因为我们不是通过自身访问，而是通过另一个变量访问。
从“dir”获得这样的输出，我希望 print(instance.__c) 因 AttributeError 而失败。
然而，没想到，它运行得很好!
这真的让我感到困惑，因为我不明白，为什么 __c 是可访问的，如果它是设计的，那么为什么它没有列在 dir 输出中？

Answer 1

每当你写__c在一个类中，它将被文本替换为 _<classname>__c .它不是动态执行的，它是在解析阶段完成的。因此，解释器永远不会看到 __c , 只有 _<classname>__c .这就是为什么只有 _C__c出现在 dir(instance) .

引用 the docs :

[...] Private names are transformed to a longer form before code is generated for them. The transformation inserts the class name, with leading underscores removed and a single underscore inserted, in front of the name. For example, the identifier __spam occurring in a class named Ham will be transformed to _Ham__spam. This transformation is independent of the syntactical context in which the identifier is used. [...]

因此，它仅适用于点属性访问 ( x.y )，不适用于通过 (get|set)attr 进行的动态访问:

>>> class Foo:
...     def __init__(self):
...         setattr(self, '__x', 'test')
... 
>>> Foo().__x
'test'