描述符是对多个属性运用相同存取逻辑的一种方式。它是实现了特定协议的类，property 类就完整地实现了描述符协议。

20.1 描述符示例：验证属性

简单的描述符实现

• 描述符相关的定义：
  • 描述符类：实现描述符协议的类；
  • 托管类：将描述符实例声明为类属性的类；
  • 储存属性：托管实例中存储自身托管属性的属性（实际的实例属性）；
  • 托管属性：托管类中由描述符实例处理的公开属性，值存储在储存属性中；
• 实现了 __get__、__set__、或 __delete__ 方法的类是描述符（未实现的操作会忽略描述符，使用默认逻辑）。创建一个描述符实例，作为托管类的类属性，即可使用描述符；
• 需要注意直接处理托管实例的 __dict__ 属性，避免触发 __set__ 方法无限递归；
• 注意：描述符的使用不会初始化储存属性。因此在下面的例子中，如果在 __init__ 中不初始化 self.weight，则此时读取 self.weight 会得到 Quantity 对象；在初始化 self.weight 后，再读取 self.weight 则会得到对应的值（此时对于读取操作而言，实例属性覆盖了类属性，这是因为该操作没有被托管给描述符）。

class Quantity:  # <1>  
  
    def __init__(self, storage_name):  
        self.storage_name = storage_name  # <2>  
  
    def __set__(self, instance, value):  # <3> 赋值托管属性
        if value > 0:  
            instance.__dict__[self.storage_name] = value  # <4>  
        else:  
            raise ValueError('value must be > 0')

class LineItem:  
    weight = Quantity('weight')  # <5>  
    price = Quantity('price')  # <6>  
  
    def __init__(self, description, weight, price):  # <7>
        ...

自动生成储存属性的名称

• 可以在属性名中使用井号 # 来避免与自定义属性名冲突：# 符号是无效的 Python 句法，但 getattr、setattr、__dict__ 均可以使用这样的属性名；
• 可以使用 self.__class__ 获取实例所属的类引用，以得到各类属性，如 __name__ 等；
• 注意：在创建描述符实例时，还未完成托管类的定义，因此无法得到托管类的名称；
• __get__ 方法有三个参数：描述符自身 self、托管实例 instance、托管类的引用 owner。owner 可以用于获取类属性等，默认为 instance 实例的类型。如果尝试用获取类属性的方式读取托管属性（LineItem.weight），则 instance=None，此时应当返回描述符本身；
• Django 模型的字段就是描述符。

20.2 覆盖型与非覆盖型描述符对比

描述符根据是否定义 __set__ 方法分为两大类：覆盖型描述符和非覆盖类描述符。

覆盖型描述符

• 实现 __set__ 方法覆盖了对实例属性的赋值操作，因此属于覆盖型描述符。可以不实现 __get__ 方法，读操作会直接读实例属性（若不存在则为同名的描述符类属性）；
• 特性也是覆盖型描述符。

非覆盖型描述符

• 非覆盖型描述符没有实现 __set__ 方法，因此可以直接修改实例属性。同名的实例属性会覆盖描述符，从而导致描述符无法处理该属性；
• 方法是以非覆盖型描述符实现的。

覆盖描述符

• 依附在类上的描述符无法控制为类属性赋值的操作；
• 可以通过为类属性赋值来覆盖描述符（猴子补丁）；
• 读类属性的操作可用 __get__ 处理，而写类属性的操作不可用 __set__ 处理。

20.3 方法是描述符

• 在类中定义的函数属于绑定方法。用户定义的函数对象都会含有特殊定义的 __get__ 方法，因此它的作用就是非覆盖型描述符；
• obj.method 获取的是绑定方法对象，Class.method 获取的是定义的函数对象本身。一个是方法（class 'method'），一个是函数（class 'function'）；
• 绑定方法对象是可调用的对象，它储存了函数本身，并将托管实例绑定为函数的第一个参数（类似于 functools.partial）；
• 绑定方法对象有以下的属性：
  • __self__ 属性储存调用该方法的实例引用；
  • __func__ 属性储存了托管类原始函数的引用；
  • __call__ 方法实现了可调用，它会调用原始函数，将 __self__ 作为第一个参数传入，用这种方式来隐式绑定形参 self。

20.4 描述符用法建议

• 创建只读属性最简单的方法是使用特性；
• 只读描述符必须有 __set__ 方法，否则会被同名实例属性覆盖；
• 用于验证的描述符可以只有 __set__ 方法用于设值；
• 非覆盖型描述符可用于缓存结果：第一次访问该属性时通过描述符执行计算，计算后将结果保存到实例属性中，将描述符覆盖掉；
• 特殊方法不会被实例属性覆盖：解释器只会在类中寻找对应的特殊方法；
• 需要大量不受控的动态属性时，应当对动态属性进行过滤、转义，或通过类来直接使用类方法，以此维护数据健全。

20.5 描述符的文档字符串和覆盖删除操作

• 在描述符类中定义 __delete__ 方法即可处理删除托管属性。