Warum kann ich Attribute einer Vanilla-Objektinstanz in Python nicht ändern?

Attribut der Instanz „object“ kann nicht geändert werden

Beim Versuch, Attribute einer Vanilla-Objektinstanz wie o.attr = 'hello' zuzuweisen, wird ein AttributeError ausgelöst , was darauf hinweist, dass dem Objekt das angegebene Attribut fehlt. Dies ist jedoch kein Problem für Klassen, die von Objekten erben, wie z. B. Sub, die Attribute wie s.attr = 'hello' zuweisen können. Warum dies der Fall ist, erfordert ein Verständnis der internen Infrastruktur von Python.

Pythons Attributzuweisungsmechanismus

Um die dynamische Attributzuweisung zu unterstützen, muss ein Objekt über ein __dict__ verfügen, das als Wörterbuch für beliebige Attribute dient gespeichert werden kann. Ohne ein __dict__ steht kein Speicher für neue Attribute zur Verfügung.

Eine Objektinstanz hat kein __dict__. Das Einbeziehen eines solchen in die Objektdefinition würde zu einem zirkulären Abhängigkeitsproblem führen, da dict auch vom Objekt erbt. Darüber hinaus würde die Zuweisung eines __dict__ zu jedem Objekt zu unnötigem Speicheraufwand für Objekte führen, die keine dynamische Attributzuweisung erfordern.

Klasseninstanzen und dynamische Attributzuweisung

Wenn eine Klasse erstellt wird, die von einem Objekt erbt , die Situation ändert sich. Die Erstellung einer Klasseninstanz löst die Zuweisung eines __dict__ aus. Dies ermöglicht es Unterklassen von Objekten, über dynamische Attributzuweisungsfunktionen zu verfügen, allerdings mit Speicherkosten, die mit der zusätzlichen Flexibilität verbunden sind.

Attributzuweisung optimieren: Slots

Python bietet eine Optimierung Technik, __slots__, um die Attribute zu begrenzen, die einem Objekt zugewiesen werden können. Durch die Angabe einer Folge von Zeichenfolgennamen im __slots__-Attribut weist die Klasse Python an, kein __dict__ zu erstellen und stattdessen nur die angegebenen Attributslots zuzuweisen. Dieser Ansatz reduziert den Speicheraufwand und kann in Situationen nützlich sein, in denen Objekte einen festen Satz von Attributen haben.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Unfähigkeit, Objektinstanzen Attribute zuzuweisen, auf das Fehlen eines __dict__ zurückzuführen ist, was zu einem Speicheraufwand führen würde für Objekte ohne dynamische Attributzuweisungsfunktionen. Klasseninstanzen besitzen jedoch ein __dict__ und können Attribute dynamisch zuweisen. Das __slots__-Attribut bietet eine Option zur Speicheroptimierung, indem es die Attributzuweisung auf einen festen Satz beschränkt.

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