Python 反射机制
# Python 反射机制
# 什么是反射机制
反射就是一种基于字符串的事件驱动，通过字符串的形式：
- 导入模块
- 去模块寻找指定函数，并执行
- 去对象（模块）中操作（查找/获取/删除/添加）成员
有四个内置函数：
- hasattr()
- getattr()
- setattr()
- delattr()
# 如何使用反射机制
场景：需要根据用户输入 url 的不同，调用不同的函数，实现不同的操作
commons.py 中定义了 3 个函数：
# commons.py
def login():
print("这是一个登陆页面！")
def logout():
print("这是一个退出页面！")
def home():
print("这是网站主页面！")
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要实现输入不同的 url 调用不同的函数，一般我们的思路：
# visit.py
import commons
def run():
inp = input("请输入您想访问页面的url： ").strip()
if inp == "login":
commons.login()
elif inp == "logout":
commons.logout()
elif inp == "home":
commons.home()
else:
print("404")
if __name__ == '__main__':
run()
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上述代码可以解决场景中的问题，但是如果 commons 中有成千上百个函数，难道 visit 中要写成千上百个 elif ？
显然这种代码是不合理的？那怎么办？
思路：
- 观察 visit.py 中的代码发现用户输入的 url 字符串和相应调用的函数名好像
- 如果能用这个字符串直接调用函数就好了
- 但是字符串是不能用来调用函数的，这就可以使用到 Python 的反射机制
修改 visit 的代码：
# visit.py
import commons
def run():
inp = input("请输入您想访问页面的url： ").strip()
func = getattr(commons,inp)
func()
if __name__ == '__main__':
run()
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func = getattr(commons,inp)
- 通过 getattr() 函数，从 commons 模块里，查找到和 inp 字符串“外形”相同的函数名，并将其返回，然后赋值给 func 变量
- 变量 func 此时就指向那个函数，func() 就可以调用该函数
getattr() 函数的使用方法：
getattr(commons,inp)
接收 2 个参数，前面的是一个类或者模块，后面的是一个字符串
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但上述代码有个问题，就是如果输入的 url 在 commons 中没有同名函数，就会报错，那怎么办？
可以使用 hasattr() 来进行判断
再次修改 visit 的代码：
# visit.py
import commons
def run():
inp = input("请输入您想访问页面的url： ").strip()
if hasattr(commons,inp):
func = getattr(commons,inp)
func()
else:
print("404")
if __name__ == '__main__':
run()
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# 动态导入模块
# 为什么要动态导入模块
- 上述例子中的是所有处理函数都是在 commons 模块中，但实际中有可能处理函数处于不同的模块中
- 原则上是需要在 visit 中逐个导入每个视图模块
- 如果模块比较多，那在 visit 中就会有一堆的 import 语句
解决方法：
使用 Python 内置的 __import__(字符串参数) 动态地导入同名的模块
再修改一下 visit.py 的代码：
# visit.py
def run():
inp = input("请输入您想访问页面的url： ").strip()
modules, func = inp.split("/")
obj = __import__(modules)
if hasattr(obj, func):
func = getattr(obj, func)
func()
else:
print("404")
if __name__ == '__main__':
run()
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注意：输入的时候要同时提供模块名和函数名字，并用斜杠分隔
但如果不同的模块在不同的包中呢？那上述的代码就有问题了，可以修改下 run 函数
def run():
inp = input("请输入您想访问页面的url： ").strip()
modules, func = inp.split("/")
obj = __import__("lib." + modules, fromlist=True) #注意字符串的拼接
if hasattr(obj, func):
func = getattr(obj, func)
func()
else:
print("404")
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注意
__import__()默认只会导入最开头的圆点左边的目录，也就是lib- 需传入 fromlist=True
（完）