Python中的__slots__
2024年07月11日 Python中的 slots 极客笔记
Python中的__slots__
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在Python中，__slots__是一种特殊的类属性，用于限制对象可以绑定的属性的类型和数量。使用__slots__可以有效节省内存空间，提高代码执行效率。本文将详细介绍__slots__的用法和优势。
1. 为什么要使用__slots__
在Python中，每个对象都有一个__dict__属性，用于存储对象的属性和对应的值。当我们创建很多对象时，每个对象都会单独存储一份__dict__属性，这样可能会占用大量的内存空间。而使用__slots__可以避免这种情况的发生。
另外，在某些情况下，我们可能想要限制对象可以拥有的属性，例如只允许某些特定的属性存在。通过定义__slots__属性，我们可以达到这个目的。
2. __slots__的使用方法
在一个类中使用__slots__非常简单，只需要在类定义中定义一个__slots__属性，该属性的值为一个包含属性名的元组。
class Person:
__slots__ = ('name', 'age')
在上面的示例中，Person类只允许拥有name和age两个属性。
3. __slots__的一些注意事项
- 使用
__slots__会覆盖__dict__的存在，因此对象将不再有__dict__属性。 - 定义了
__slots__的类的实例不支持动态添加新属性。 __slots__的元组中的属性名不能以__开头。- 对象的内存布局会因为使用
__slots__而发生改变。
4. 使用示例
让我们通过一个示例来演示__slots__的用法和效果。
class Person:
__slots__ = ('name', 'age')
person1 = Person()
person1.name = 'Alice'
person1.age = 25
print(person1.name)
print(person1.age)
person1.gender = 'female' # 试图为对象添加新属性
运行上面的代码会得到以下输出：
Alice
25
AttributeError: 'Person' object has no attribute 'gender'
从输出中可以看出，Person类的实例只允许拥有name和age两个属性，试图为其添加其他属性会引发AttributeError异常。
5. 总结
通过使用__slots__，我们可以限制对象可以拥有的属性的类型和数量，从而节省内存空间并提高代码执行效率。不过在使用时需要注意__slots__的一些限制和注意事项，在合适的情况下使用__slots__可以带来一定的性能提升。
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