Python教程： __slots__限制类实例对象动态添加属性和方法

在Python中，slots 是一个类属性，用于限制类实例对象可以动态添加的属性和方法。通过使用 slots，你可以指定实例对象可以拥有的属性名称，从而节省内存并提高性能，同时防止意外添加未声明的属性。

使用 slots 的基本方法

定义 slots：
在类定义中，将 slots 设置为一个包含属性名称的列表或元组。
限制属性：
实例对象只能拥有在 slots 中声明的属性。如果尝试添加未在 slots 中声明的属性，将会引发 AttributeError。
节省内存：
使用 slots 可以减少实例对象使用的内存，因为Python不会为每个实例对象创建一个字典来存储属性。
示例代码

class MyClass:  __slots__ = ['attr1', 'attr2']  def __init__(self, value1, value2):  self.attr1 = value1  self.attr2 = value2  # 创建一个实例对象  
obj = MyClass(10, 20)  # 访问已声明的属性  
print(obj.attr1)  # 输出: 10  
print(obj.attr2)  # 输出: 20  # 尝试添加未在 __slots__ 中声明的属性  
# obj.attr3 = 30  # 这将引发 AttributeError  # 尝试删除已声明的属性  
del obj.attr1  # 再次尝试访问已删除的属性  
# print(obj.attr1)  # 这将引发 AttributeError  # 尝试动态添加方法（这是不允许的，但不会直接由 __slots__ 阻止）  
# obj.new_method = lambda: print("Hello")  # 这不会引发错误，但方法不会绑定到类上  
# obj.new_method()  # 这将工作，但 new_method 只是一个普通函数，不是类的方法

注意事项

不能动态添加属性：
如果尝试添加未在 slots 中声明的属性，将会引发 AttributeError。
不能动态添加方法：
虽然 slots 本身不会阻止动态添加方法（因为方法是绑定到类上的函数，而不是实例对象的属性），但添加的方法不会成为类的方法，而只是普通的函数。

继承：

如果子类继承了使用 slots 的父类，子类可以定义自己的 slots，但父类的 slots 不会自动继承。如果子类需要访问父类的 slots，可以在子类的 slots 中包含父类的 slots，或者完全重新定义。
dict 和 weakref：
默认情况下，slots 会阻止实例对象拥有 dict 属性（用于存储动态属性）。如果需要实例对象拥有 dict，可以在 slots 中显式包含 ‘dict’。同样，如果需要支持弱引用，可以包含 ‘weakref’。

示例：继承与 dict

class Parent:  __slots__ = ['parent_attr']  def __init__(self, value):  self.parent_attr = value  class Child(Parent):  __slots__ = ['child_attr', '__dict__']  # 包含 '__dict__' 以允许动态属性  def __init__(self, parent_value, child_value):  super().__init__(parent_value)  self.child_attr = child_value  self.dynamic_attr = "I'm dynamic!"  # 由于 '__dict__' 的存在，这是允许的  # 创建一个子类实例对象  
child_obj = Child(100, 200)  # 访问父类和子类属性  
print(child_obj.parent_attr)  # 输出: 100  
print(child_obj.child_attr)   # 输出: 200  
print(child_obj.dynamic_attr) # 输出: I'm dynamic!