為什麼不能在 Python 中為普通物件分配屬性？

在Python 中設定物件的屬性：了解限制

在Python 中，可以從物件類本身的實例上。這種差異提出了一個問題：為什麼禁止普通物件分配屬性？

物件實例中缺少字典

為了支援任意屬性分配，物件需要一個 dict 屬性，它充當可以儲存屬性的字典。然而，物件類別的實例並不擁有這樣的 dict__。在 Python 中為每個物件建立 __dict 會帶來巨大的記憶體開銷，因為所有物件都需要存在它，即使是那些不使用屬性的物件。

這可以使用 pympler 進行示範專案。大小測量表明，字典（可以保存屬性的物件）消耗 144 個字節，而整數（沒有屬性的物件）僅需要 16 個位元組。透過引入 __dict__，即使是簡單的物件的記憶體佔用也會大大增加。

繼承與屬性賦值

當建立一個繼承自物件類別的類別時，情況就會改變。 dict 屬性被加入到新類別的每個實例中，允許它具有任意屬性。然而，這種靈活性是有儲存成本的。

例如，建立繼承自 int 的名為 dint 的類別會導致實例佔用 184 位元組，明顯高於常規整數的 16 位元組。這種差異是由於附加的 dict 屬性造成的。

slots 替代方案

在實例只需要對於少量的特定屬性，Python 提供了 slots 特殊屬性。透過將 slots 定義為包含屬性名稱的字串序列，類別可以限制實例可以擁有的屬性集。這種機制可以防止創建 __dict__，從而節省記憶體。

例如，建立一個名為 fint 的類，該類別繼承自 int 並定義一個名為「foobar」的屬性槽，從而將實例的記憶體佔用量減少到 80 位元組。這仍然大於整數，但明顯小於具有 __dict__ 的類別。

結論

總之，Python 中的普通物件無法指派屬性，因為它們不具有 dict 屬性。這樣做主要是為了節省內存，因為每個物件都需要 dict，無論它是否需要屬性。然而，繼承的類別可以透過包含 dict 來擁有屬性，並且 slots 機制在需要有限數量的特定屬性時提供了有效的替代方案。

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