Python 的 vars() 函数功能

木头小天

大家好，在软件开发的过程中，调试是一个不可或缺的环节。无论你是在解决 bug，优化代码，还是探索代码的执行流程，都需要一些有效的工具来帮助你更好地理解和调试代码。在 Python 编程中，

1. vars()

复制代码

函数是一个非常强大的工具，它可以让你在运行时动态地查看和修改对象的属性，为代码调试提供了便利。本文将深入探讨如何利用

1. vars()

复制代码

函数的灵活性和功能，以提高代码调试的效率和准确性，希望能给大家带来一些帮助。

一、vars() 函数概述

1.    vars()

复制代码

函数是 Python 的一个内置函数，它返回对象的

1. __dict__

复制代码

属性。

1. __dict__

复制代码

属性是一个字典，包含了对象的所有属性和它们的值。对于类对象，

1. __dict__

复制代码

属性包含了类的所有属性和方法。因此，

1. vars()

复制代码

函数可以用来获取对象的属性和属性值，或者类的属性和方法。      
使用格式：

1. vars(object)

复制代码

• 1. object

  复制代码
  ：要获取属性的对象。可以是模块、类、实例对象或其他具有
  1. __dict__

  复制代码
  属性的对象。
  

返回值：

• 如果
  1. object

  复制代码
  是模块，
  1. vars()

  复制代码
  函数返回模块的
  1. __dict__

  复制代码
  属性，其中包含了模块的所有全局变量和函数。
  
• 如果
  1. object

  复制代码
  是类，
  1. vars()

  复制代码
  函数返回类的
  1. __dict__

  复制代码
  属性，其中包含了类的所有属性和方法。
  
• 如果
  1. object

  复制代码
  是实例对象，
  1. vars()

  复制代码
  函数返回实例对象的
  1. __dict__

  复制代码
  属性，其中包含了实例对象的所有属性和它们的值。
  

示例：

1. class MyClass:
   
2.     class_variable = 10
   
3.     def __init__(self, a, b):
   
4.         self.a = a
   
5.         self.b = b
   
6. obj = MyClass(1, 2)
   
7. # 获取对象的属性和属性值
   
8. print(vars(obj))  # {'a': 1, 'b': 2}
   
9. # 获取类的属性和方法
   
10. print(vars(MyClass))  # {'__module__': '__main__', 'class_variable': 10, '__init__': <function MyClass.__init__ at 0x7fe6e9f98670>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'MyClass' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'MyClass' objects>, '__doc__': None}

复制代码

        这就是

1. vars()

复制代码

函数的基本概述，它是 Python 中一个强大且灵活的工具，可以用于获取对象的属性和属性值，或者类的属性和方法。

二、vars() 函数使用示例

1、在模块中使用

1. vars()

复制代码

在模块中使用

1. vars()

复制代码

函数可以获取模块的所有全局变量和函数。

1. # module.py
   
2. x = 10
   
3. y = 20
   
4. def add(a, b):
   
5.     return a + b
   
6. print(vars())  # 获取模块的全局变量和函数

复制代码

输出：

1. {'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x7f80c405c550>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, 'x': 10, 'y': 20, 'add': <function add at 0x7f80c405d310>}

复制代码

2、在类中使用

1. vars()

复制代码

在类中使用

1. vars()

复制代码

函数可以获取类的所有属性和方法。
示例代码：

1. class MyClass:
   
2.     class_variable = 10
   
3.     def __init__(self, a, b):
   
4.         self.a = a
   
5.         self.b = b
   
6.     def multiply(self, c):
   
7.         return self.a * self.b * c
   
8. print(vars(MyClass))  # 获取类的所有属性和方法

复制代码

输出：

1. {'__module__': '__main__', 'class_variable': 10, '__init__': <function MyClass.__init__ at 0x7f80c405d0d0>, 'multiply': <function MyClass.multiply at 0x7f80c405d3a0>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'MyClass' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'MyClass' objects>, '__doc__': None}

复制代码

3、在实例对象中使用

1. vars()

复制代码

在实例对象中使用

1. vars()

复制代码

函数可以获取对象的所有属性和属性值。
示例代码：

1. class MyClass:
   
2.     def __init__(self, a, b):
   
3.         self.a = a
   
4.         self.b = b
   
5. obj = MyClass(1, 2)
   
6. print(vars(obj))  # 获取对象的所有属性和属性值

复制代码

输出：

1. {'a': 1, 'b': 2}

复制代码

4、使用

1. vars()

复制代码

动态添加对象属性

1. vars()

复制代码

函数不仅可以获取对象的属性，还可以用于动态添加对象属性。
示例代码：

1. class MyClass:
   
2.     pass
   
3. obj = MyClass()
   
4. # 使用 vars() 动态添加对象属性
   
5. vars(obj)['x'] = 10
   
6. print(obj.x)  # 输出: 10

复制代码

       在这个示例中，我们使用

1. vars(obj)

复制代码

返回的字典来动态添加对象属性

1. x

复制代码

，然后可以直接通过

1. obj.x

复制代码

来访问这个新添加的属性。

三、使用 vars() 函数的注意事项

当使用

1. vars()

复制代码

函数时，有一些注意事项需要考虑：

• 可变性
  

1. vars()

复制代码

函数返回的是对象的

1. __dict__

复制代码

属性，因此返回的是对象属性的引用。如果修改了返回的字典，会影响到对象的属性。

• 仅限具有
  1. __dict__

  复制代码
  属性的对象
  

1. vars()

复制代码

函数仅适用于具有

1. __dict__

复制代码

属性的对象。大多数类和实例都具有该属性，但也有一些特殊情况，比如使用

1. __slots__

复制代码

来限制对象属性的情况，这时可能不具有

1. __dict__

复制代码

属性。

• 调用方式
  

如果不传递参数给

1. vars()

复制代码

函数，它将返回当前作用域的

1. __dict__

复制代码

，即当前模块的全局变量和函数的字典。

• 安全性
  

在某些情况下，可能不希望通过

1. vars()

复制代码

来访问对象的属性，因为它可以访问到对象的私有属性。在代码设计中，应考虑对象属性的封装性，不要随意暴露对象的内部属性。
示例：

1. class MyClass:
   
2.     __private_attribute = "private"
   
3.     def __init__(self):
   
4.         self.public_attribute = "public"
   
5. obj = MyClass()
   
6. # 修改返回的字典，影响对象的属性
   
7. var_dict = vars(obj)
   
8. var_dict['public_attribute'] = "modified"
   
9. print(obj.public_attribute)  # 输出: modified
   
10. # 尝试访问私有属性，成功访问到
    
11. print(var_dict['__private_attribute'])  # 输出: private
    
12. # 如果不具有 __dict__ 属性，则会出错
    
13. try:
    
14.     vars(5)  # 无法获取整数对象的属性，会抛出 TypeError 异常
    
15. except TypeError as e:
    
16.     print(e)  # 输出: vars() argument must have __dict__ attribute
    
17. # 通过 vars() 获取当前模块的全局变量和函数的字典
    
18. print(vars())  # 输出当前模块的全局变量和函数的字典

复制代码

四、动态查看/创建对象属性

当需要在运行时动态查看对象的属性或者动态创建对象的属性时，

1. vars()

复制代码

函数可以派上用场。
1、动态查看对象属性
        使用

1. vars()

复制代码

函数可以动态查看对象的属性。这对于在开发和调试过程中了解对象的内部状态非常有用。
示例：

1. class MyClass:
   
2.     def __init__(self, a, b):
   
3.         self.a = a
   
4.         self.b = b
   
5. obj = MyClass(1, 2)
   
6. # 动态查看对象的属性
   
7. print(vars(obj))  # 输出: {'a': 1, 'b': 2}

复制代码

       在这个示例中，我们通过

1. vars()

复制代码

函数动态查看了实例对象

1. obj

复制代码

的属性，得到了一个包含对象属性和属性值的字典。
2、动态创建对象属性
        除了查看对象的属性外，

1. vars()

复制代码

函数还可以用于动态创建对象的属性。这在需要根据某些条件在运行时决定属性时非常有用。
示例：

1. class MyClass:
   
2.     pass
   
3. obj = MyClass()
   
4. # 使用 vars() 动态添加对象属性
   
5. vars(obj)['x'] = 10
   
6. print(obj.x)  # 输出: 10

复制代码

       在这个示例中，我们通过

1. vars()

复制代码

函数动态添加了对象属性

1. x

复制代码

，然后可以直接通过

1. obj.x

复制代码

来访问这个新添加的属性。

五、vars() 和 __slots__ 的关系

1. 1、vars()

复制代码

函数

1. vars()

复制代码

函数是一个内置函数，用于返回对象的

1. __dict__

复制代码

属性，该属性是一个字典，包含对象的所有属性和它们的值。
对于大多数对象，包括类实例对象和类对象，都有

1. __dict__

复制代码

属性，因此可以使用

1. vars()

复制代码

函数来动态查看和修改对象的属性。

1. 2、__slots__

复制代码

属性

1. __slots__

复制代码

是一个类级别的属性，用于限制类实例对象可以拥有的属性。它是一个列表，包含类实例对象允许定义的属性名称。
当类定义了

1. __slots__

复制代码

属性时，类的实例对象将不再具有

1. __dict__

复制代码

属性，而是只能拥有

1. __slots__

复制代码

中指定的属性，这样可以节省内存空间。
3、关系：
如果类定义了

1. __slots__

复制代码

属性，

1. vars()

复制代码

函数将无法使用，因为类的实例对象不再具有

1. __dict__

复制代码

属性。
相反，如果类没有定义

1. __slots__

复制代码

属性，则可以使用

1. vars()

复制代码

函数来动态查看和修改对象的属性。
示例：

1. class MyClassWithSlots:
   
2.     __slots__ = ['x', 'y']
   
3. class MyClassWithoutSlots:
   
4.     pass
   
5. obj_with_slots = MyClassWithSlots()
   
6. obj_without_slots = MyClassWithoutSlots()
   
7. # 对象属性的动态查看和修改
   
8. print(vars(obj_without_slots))  # 输出: {}
   
9. obj_without_slots.a = 10
   
10. print(vars(obj_without_slots))  # 输出: {'a': 10}
    
11. # 尝试使用 vars() 函数访问具有 __slots__ 属性的对象
    
12. try:
    
13.     print(vars(obj_with_slots))  # 会抛出 AttributeError 异常
    
14. except AttributeError as e:
    
15.     print(e)  # 输出: 'MyClassWithSlots' object has no attribute '__dict__'

复制代码

       在这个示例中，

1. MyClassWithSlots

复制代码

类定义了

1. __slots__

复制代码

属性，因此对象不再具有

1. __dict__

复制代码

属性，而

1. MyClassWithoutSlots

复制代码

类没有定义

1. __slots__

复制代码

属性，因此对象仍然具有

1. __dict__

复制代码

属性，可以使用

1. vars()

复制代码

函数查看和修改对象的属性。

六、使用 vars() 进行动态调试

• 动态查看对象属性 在调试过程中，我们可以在代码中插入
  1. print(vars(obj))

  复制代码
  语句来动态查看对象的属性和属性值。
  
• 这可以帮助我们确认对象在某个特定点的状态是否符合预期，并且有助于我们定位代码中可能存在的问题。
  

示例：

1. class MyClass:
   
2.     def __init__(self, a, b):
   
3.         self.a = a
   
4.         self.b = b
   
5. def some_function(obj):
   
6.     print("Object state:", vars(obj))  # 在函数中动态查看对象属性
   
7. obj = MyClass(1, 2)
   
8. # 调用函数进行动态调试
   
9. some_function(obj)

复制代码

动态修改对象属性

• 在调试过程中，有时我们可能需要修改对象的属性以测试不同的情况或者修复问题。
  
• 可以使用
  1. vars()

  复制代码
  函数获取对象的
  1. __dict__

  复制代码
  属性，并修改其中的值来动态修改对象的属性。
  

示例：

1. class MyClass:
   
2.     def __init__(self, a, b):
   
3.         self.a = a
   
4.         self.b = b
   
5. obj = MyClass(1, 2)
   
6. # 动态修改对象属性
   
7. var_dict = vars(obj)
   
8. var_dict['a'] = 10
   
9. var_dict['b'] = 20
   
10. print(vars(obj))  # 输出: {'a': 10, 'b': 20}

复制代码

注意事项

• 在生产环境中，不建议在代码中保留类似于
  1. print(vars(obj))

  复制代码
  这样的调试语句，因为这会影响代码的性能。
  
• 调试完成后，应该删除或者注释掉这些调试语句，以确保代码的性能和可维护性。
  

到此这篇关于Python 的 vars() 函数的文章就介绍到这了,更多相关Python vars() 函数内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

来源:https://www.jb51.net/python/322113qud.htm
免责声明：由于采集信息均来自互联网，如果侵犯了您的权益，请联系我们【E-Mail:cb@itdo.tech】 我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！