Como comentado em Qual a função dos descritores em Python? existe uma ordem de chamadas que o interpretador executa quando você faz g.attr
. Como g
, nesse caso, é uma instância, o interpretador irá executar g.__getattribute__('attr')
. Em Python, o que o interpretador irá tentar acessar é:
type(g).__dict__['attr'].__get__(g, type(g))
Ou seja, buscará o valor de attr
na classe de g
, não em g
diretamente. Isso explica porque funciona quando o descritor é um atributo de classe, mas não é suficiente para demonstrar que não funciona para atributo de instância. Para tal, iremos mais a fundo no código e analisar o código em C que é executado.
A implementação em C do método __getattribute__
é descrito por PyObject_GenericGetAttr que é implementado em Objects/object.c. Vamos analisar aos poucos.
A função é:
PyObject *
PyObject_GenericGetAttr(PyObject *obj, PyObject *name)
{
return _PyObject_GenericGetAttrWithDict(obj, name, NULL);
}
E, assim, devemos analisar a implementação de _PyObject_GenericGetAttrWithDict
.
PyObject *
_PyObject_GenericGetAttrWithDict(PyObject *obj, PyObject *name, PyObject *dict)
{
PyTypeObject *tp = Py_TYPE(obj);
PyObject *descr = NULL;
PyObject *res = NULL;
descrgetfunc f;
Py_ssize_t dictoffset;
PyObject **dictptr;
...
}
Informações importantes para continuarmos:
- A função recebe como parâmetro
obj
, uma referência ao objeto g
;
- A função recebe como parâmetro
name
, nome do atributo acessado;
- A função recebe como parâmetro
dict
, um dicionário que, neste caso, será nulo;
- A partir de
obj
buscasse a referência ao seu tipo, Grok
, pela variável tp
;
- Inicializa ponteiros nulos
descr
, que será um possível descritor, res
, o retorno da função, f
, a função __get__
do possível descritor, assim como outros ponteiros;
A partir disso é validado o nome do atributo acessado, retornando um erro se o atributo não for uma string. Se for, incrementa o número de referências ao objeto com Py_INCREF
.
if (!PyUnicode_Check(name)){
PyErr_Format(PyExc_TypeError,
"attribute name must be string, not '%.200s'",
name->ob_type->tp_name);
return NULL;
}
Py_INCREF(name);
Após, é validado o dicionário interno do tipo de g
, tp
, finalizando a função em caso de falha:
if (tp->tp_dict == NULL) {
if (PyType_Ready(tp) < 0)
goto done;
}
Após, é buscado pelo atributo na classe de g
, Grok
, salvando em descr
. Se encontrado, incrementa-se as referências e é definido o valor de f
como sendo a função __get__
do valor encontrado em descr
. Se encontrar a função e o descritor for um descritor de dados (possui o método __set__
), define-se res
como resultado de __get__
e finaliza-se a função:
descr = _PyType_Lookup(tp, name);
f = NULL;
if (descr != NULL) {
Py_INCREF(descr);
f = descr->ob_type->tp_descr_get;
if (f != NULL && PyDescr_IsData(descr)) {
res = f(descr, obj, (PyObject *)obj->ob_type);
goto done;
}
}
A função que verifica se é um descritor de dados, PyDescr_IsData
, é definida por
#define PyDescr_IsData(d) (Py_TYPE(d)->tp_descr_set != NULL)
Que basicamente verifica se existe o método __set__
no objeto.
E é até aqui que é executado quando o descritor (de dados) é um atributo de classe. Para um atributo de instância, a execução continua. Agora, como trabalharemos direto com a instância, será necessário considerar também o dicionário interno dela. Assim, o próximo passo executado será a união entre os dicionários da instância e da classe, sendo armazenado o ponteiro final em dict
:
if (dict == NULL) {
/* Inline _PyObject_GetDictPtr */
dictoffset = tp->tp_dictoffset;
if (dictoffset != 0) {
if (dictoffset < 0) {
Py_ssize_t tsize;
size_t size;
tsize = ((PyVarObject *)obj)->ob_size;
if (tsize < 0)
tsize = -tsize;
size = _PyObject_VAR_SIZE(tp, tsize);
assert(size <= PY_SSIZE_T_MAX);
dictoffset += (Py_ssize_t)size;
assert(dictoffset > 0);
assert(dictoffset % SIZEOF_VOID_P == 0);
}
dictptr = (PyObject **) ((char *)obj + dictoffset);
dict = *dictptr;
}
}
Depois disso, será buscado pelo atributo no dicionário dict
e, se encontrar, é retornado o valor:
if (dict != NULL) {
Py_INCREF(dict);
res = PyDict_GetItem(dict, name);
if (res != NULL) {
Py_INCREF(res);
Py_DECREF(dict);
goto done;
}
Py_DECREF(dict);
}
Perceba que aqui, como o atributo de instância existirá no dicionário, o valor retornado em PyDict_GetItem
será a instância do decorador que, como será diferente de nula, será retornada, sem considerar se existe, ou não, o método __get__
definido.
Se não encontrar o atributo no dicionário da instância, será verificado se o descritor encontrado na classe é um descritor de não-dados (que não possui o método __set__
) e, se existir, é chamado:
if (f != NULL) {
res = f(descr, obj, (PyObject *)Py_TYPE(obj));
goto done;
}
Após, se ainda não satisfez nenhuma das condições anteriores, é verificado se o objeto descr
é diferente de nulo (achou alguma coisa sobre o atributo no tipo de g
), então define-se descr
como sendo o resultado e o retorna:
if (descr != NULL) {
res = descr;
descr = NULL;
goto done;
}
E, finalmente, se nada deu certo até agora, retorna o erro de atributo não encontrado:
PyErr_Format(PyExc_AttributeError,
"'%.50s' object has no attribute '%U'",
tp->tp_name, name);
Para finalizar, mexe-se nas quantidades de referências e retorna-se o valor de res
:
done:
Py_XDECREF(descr);
Py_DECREF(name);
return res;
A função inteira, para melhor visualização é:
PyObject *
_PyObject_GenericGetAttrWithDict(PyObject *obj, PyObject *name, PyObject *dict)
{
PyTypeObject *tp = Py_TYPE(obj);
PyObject *descr = NULL;
PyObject *res = NULL;
descrgetfunc f;
Py_ssize_t dictoffset;
PyObject **dictptr;
if (!PyUnicode_Check(name)){
PyErr_Format(PyExc_TypeError,
"attribute name must be string, not '%.200s'",
name->ob_type->tp_name);
return NULL;
}
Py_INCREF(name);
if (tp->tp_dict == NULL) {
if (PyType_Ready(tp) < 0)
goto done;
}
descr = _PyType_Lookup(tp, name);
f = NULL;
if (descr != NULL) {
Py_INCREF(descr);
f = descr->ob_type->tp_descr_get;
if (f != NULL && PyDescr_IsData(descr)) {
res = f(descr, obj, (PyObject *)obj->ob_type);
goto done;
}
}
if (dict == NULL) {
/* Inline _PyObject_GetDictPtr */
dictoffset = tp->tp_dictoffset;
if (dictoffset != 0) {
if (dictoffset < 0) {
Py_ssize_t tsize;
size_t size;
tsize = ((PyVarObject *)obj)->ob_size;
if (tsize < 0)
tsize = -tsize;
size = _PyObject_VAR_SIZE(tp, tsize);
assert(size <= PY_SSIZE_T_MAX);
dictoffset += (Py_ssize_t)size;
assert(dictoffset > 0);
assert(dictoffset % SIZEOF_VOID_P == 0);
}
dictptr = (PyObject **) ((char *)obj + dictoffset);
dict = *dictptr;
}
}
if (dict != NULL) {
Py_INCREF(dict);
res = PyDict_GetItem(dict, name);
if (res != NULL) {
Py_INCREF(res);
Py_DECREF(dict);
goto done;
}
Py_DECREF(dict);
}
if (f != NULL) {
res = f(descr, obj, (PyObject *)Py_TYPE(obj));
goto done;
}
if (descr != NULL) {
res = descr;
descr = NULL;
goto done;
}
PyErr_Format(PyExc_AttributeError,
"'%.50s' object has no attribute '%U'",
tp->tp_name, name);
done:
Py_XDECREF(descr);
Py_DECREF(name);
return res;
}