Python __slots__：限制类实例可定义的属性和方法！

2023年2月23日上午10:08 • Python类和对象

Python slots有什么作用？

在 Python 中，我们可以在类定义中使用 slots 特殊属性来限制实例可以动态绑定的属性。这个属性通常是一个字符串列表，其中的每个字符串表示一个有效的属性名。

使用 slots 的主要目的是减少实例的内存使用，提高性能。在默认情况下，Python 的对象是动态的，可以随时添加新的属性和方法，这意味着 Python 需要在内存中为每个实例存储一个字典，以跟踪实例的属性和值。这样的内存使用可能会很高，尤其是在大规模应用程序中。使用 slots 可以减少内存使用，因为 Python 不再需要为实例中的每个属性存储字典。

另外一个好处是使用 slots 可以让代码更加安全，因为它可以防止我们无意中给实例动态添加新的属性和方法，特别是在多人协作和大型项目中更为重要。如果我们希望实例有一个固定的属性集，那么使用 slots 可以确保我们的代码不会意外地修改这个属性集。

Python slots使用方法

下面是一个简单的示例，展示了如何在 Python 中使用 slots：

class Person:
    __slots__ = ['name', 'age']

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

在这个例子中，我们定义了一个 Person 类，并使用 slots 属性指定了该类实例可以拥有的属性名称列表。这个列表包含 name 和 age，这意味着在实例化 Person 类时，我们只能向它们分配这两个属性。

当我们在程序中实例化 Person 类时，Python 会创建一个只包含这两个属性的对象，这样可以更有效地使用内存。我们可以通过访问这两个属性来设置和获取实例的值，但是任何其他属性的尝试将会导致一个 AttributeError。

Python slots注意事项

在使用slots时，需要注意以下几点：

slots属性只对当前类有效，对子类无效。如果子类也要使用slots，需要重新定义该属性并包含父类的slots属性。
如果子类没有定义slots属性，则会继承父类的slots属性，如果父类中不存在该属性，则会沿着继承链向上查找，直到找到定义了该属性的类为止。
slots属性只对实例的属性起作用，对类的属性无效。类的属性仍然可以动态添加、删除、修改等操作。
在使用slots属性时，需要注意实例中属性的访问方式。通常情况下，可以使用点运算符来访问实例的属性，但是如果该属性不在slots属性中定义，则会引发AttributeError异常。此时，可以通过dict属性来访问该属性，但是这种方式比较耗时，不建议频繁使用。
slots属性只对新式类有效，对经典类无效。