datamodel.md

1> **Источник:** https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html2>3> «Документация Python на русском» – неофициальный перевод официальной документации Python: версии от 2.6 до 3.16, полнотекстовый поиск, английский оригинал рядом с переводом. Эта Markdown-версия страницы предназначена для работы с LLM: вставьте её в ChatGPT, Claude или Cursor.45---67# 3. Модель данных89## 3.1. Объекты, значения и типы1011*Объекты* – это абстракция данных в Python. Все данные в программе Python представлены объектами или отношениями между объектами. (В некотором смысле, и в соответствии с моделью фон Неймана «компьютера с хранимой программой», код также представлен объектами.)1213Каждый объект имеет идентичность, тип и значение. *Идентичность* объекта никогда не меняется после его создания; её можно рассматривать как адрес объекта в памяти. Оператор ‘[`is`](https://python-all.ru/3.3/reference/expressions.html#is)‘ сравнивает идентичность двух объектов; функция [`id()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#id) возвращает целое число, представляющее его идентичность.1415**Особенность реализации CPython:** Для CPython `id(x)` – это адрес памяти, где хранится `x`.1617Тип объекта определяет операции, которые объект поддерживает (например, «есть ли у него длина?»), а также задаёт возможные значения для объектов этого типа. Функция [`type()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#type) возвращает тип объекта (который сам является объектом). Как и идентичность, *тип* объекта также неизменяем. [\[1\]](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#id4)1819*Значение* некоторых объектов может изменяться. Объекты, значение которых может изменяться, называются *изменяемыми*; объекты, значение которых неизменно после создания, называются *неизменяемыми*. (Значение неизменяемого объекта-контейнера, содержащего ссылку на изменяемый объект, может измениться при изменении последнего; однако контейнер всё равно считается неизменяемым, потому что набор содержащихся в нём объектов изменить нельзя. Таким образом, неизменяемость не тождественна неизменности значения – это тоньше.) Изменяемость объекта определяется его типом; например, числа, строки и кортежи неизменяемы, а словари и списки изменяемы.2021Объекты никогда не уничтожаются явно; однако, когда они становятся недостижимыми, они могут быть собраны сборщиком мусора. Реализация может откладывать сборку мусора или вовсе её не выполнять – качество реализации определяет, как именно реализована сборка мусора, при условии, что не собираются объекты, которые всё ещё достижимы.2223**Особенность реализации CPython:** В CPython используется схема подсчёта ссылок с (опциональным) отложенным обнаружением циклически связанного мусора; она собирает большинство объектов, как только они становятся недостижимыми, но не гарантирует сборку мусора, содержащего циклические ссылки. За информацией об управлении сборкой циклического мусора обращайтесь к документации модуля [`gc`](https://python-all.ru/3.3/library/gc.html#module-gc) . Другие реализации работают иначе, и поведение CPython может измениться. Не рассчитывайте на немедленную финализацию объектов при их недостижимости (например, всегда закрывайте файлы).2425Обратите внимание, что использование средств трассировки или отладки реализации может удерживать объекты в памяти, которые в обычных условиях были бы собираемыми. Также обратите внимание, что перехват исключения с помощью оператора ‘[`try`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#try)...[`except`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#except)‘ может удерживать объекты в памяти.2627Некоторые объекты содержат ссылки на «внешние» ресурсы, такие как открытые файлы или окна. Подразумевается, что эти ресурсы освобождаются при сборке мусора объекта, но поскольку сборка мусора не гарантируется, такие объекты также предоставляют явный способ освобождения внешнего ресурса – обычно метод `close()`. Программам настоятельно рекомендуется явно закрывать такие объекты. Оператор ‘[`try`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#try)...[`finally`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#finally)‘ и оператор ‘[`with`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#with)‘ предоставляют удобные способы сделать это.2829Некоторые объекты содержат ссылки на другие объекты; они называются *контейнерами*. Примерами контейнеров являются кортежи, списки и словари. Ссылки являются частью значения контейнера. В большинстве случаев, когда мы говорим о значении контейнера, мы подразумеваем значения, а не идентификаторы содержащихся объектов; однако, когда мы говорим об изменяемости контейнера, подразумеваются только идентификаторы непосредственно содержащихся объектов. Таким образом, если неизменяемый контейнер (например, кортеж) содержит ссылку на изменяемый объект, его значение изменяется при изменении этого изменяемого объекта.3031Типы влияют практически на все аспекты поведения объектов. Даже значимость идентичности объекта в некотором смысле меняется: для неизменяемых типов операции, вычисляющие новые значения, могут фактически возвращать ссылку на любой существующий объект с тем же типом и значением, в то время как для изменяемых объектов это не допускается. Например, после `a = 1; b = 1`, `a` и `b` могут ссылаться или не ссылаться на один и тот же объект со значением 1 в зависимости от реализации, но после `c = []; d = []`, `c` и `d` гарантированно ссылаются на два разных, уникальных, только что созданных пустых списка. (Заметьте, что `c = d = []` присваивает один и тот же объект обоим `c` и `d`.)3233## 3.2. Стандартная иерархия типов3435Ниже приведён список типов, встроенных в Python. Модули расширения (написанные на C, Java или других языках в зависимости от реализации) могут определять дополнительные типы. Будущие версии Python могут добавлять типы в иерархию (например, рациональные числа, эффективно хранимые массивы целых чисел и т.д.), хотя такие дополнения чаще будут предоставляться через стандартную библиотеку.3637Некоторые описания типов ниже содержат абзац, перечисляющий «специальные атрибуты». Это атрибуты, обеспечивающие доступ к реализации и не предназначенные для общего использования. Их определение может измениться в будущем.3839**None**4041Этот тип имеет единственное значение. Существует единственный объект с этим значением. Доступ к этому объекту осуществляется через встроенное имя `None`. Он используется для обозначения отсутствия значения во многих ситуациях, например, возвращается из функций, которые ничего явно не возвращают. Его истинностное значение – ложь.4243**NotImplemented**4445У этого типа только одно значение. Существует единственный объект с этим значением. Этот объект доступен по встроенному имени `NotImplemented`. Числовые методы и методы расширенного сравнения могут вернуть это значение, если они не реализуют операцию для переданных операндов. (Интерпретатор затем попытается выполнить отражённую операцию или другой запасной вариант, в зависимости от оператора.) Его истинностное значение – истина.4647**Ellipsis**4849Этот тип имеет единственное значение. Существует единственный объект с этим значением. Доступ к этому объекту осуществляется через литерал `...` или встроенное имя `Ellipsis`. Его истинностное значение – истина.5051**[`numbers.Number`](https://python-all.ru/3.3/library/numbers.html#numbers.Number)**5253Они создаются числовыми литералами и возвращаются в результате работы арифметических операторов и встроенных арифметических функций. Числовые объекты неизменяемы; после создания их значение никогда не меняется. Числа в Python, конечно, тесно связаны с математическими числами, но подвержены ограничениям числового представления в компьютерах.5455Python различает целые числа, числа с плавающей запятой и комплексные числа:5657**[`numbers.Integral`](https://python-all.ru/3.3/library/numbers.html#numbers.Integral)**5859Они представляют элементы из математического множества целых чисел (положительных и отрицательных).6061Существует два типа целых чисел:6263Целые числа ([`int`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#int))6465> Они представляют числа в неограниченном диапазоне, ограниченном лишь доступной (виртуальной) памятью. Для операций сдвига и маскирования используется двоичное представление, а отрицательные числа представляются в варианте дополнительного кода, который создаёт иллюзию бесконечной строки знаковых битов, уходящей влево.6667**Булевы значения ([`bool`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bool))**6869Они представляют истинностные значения False и True. Два объекта, представляющие значения `False` и `True`, являются единственными булевыми объектами. Булев тип является подтипом целочисленного типа, и булевы значения ведут себя как значения 0 и 1 соответственно почти во всех контекстах, за исключением того, что при преобразовании в строку возвращаются строки `"False"` или `"True"` соответственно.7071Правила представления целых чисел призваны давать наиболее осмысленную интерпретацию операций сдвига и маскирования, в которых участвуют отрицательные целые числа.7273**[`numbers.Real`](https://python-all.ru/3.3/library/numbers.html#numbers.Real) ([`float`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#float))**7475Они представляют числа с плавающей запятой двойной точности на уровне машины. Вы зависите от нижележащей архитектуры машины (и реализации C или Java) в отношении допустимого диапазона и обработки переполнения. Python не поддерживает числа с плавающей запятой одинарной точности; экономия процессора и памяти, которая обычно является причиной их использования, ничтожна по сравнению с накладными расходами на использование объектов в Python, поэтому нет смысла усложнять язык двумя видами чисел с плавающей запятой.7677**[`numbers.Complex`](https://python-all.ru/3.3/library/numbers.html#numbers.Complex) ([`complex`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#complex))**7879Они представляют комплексные числа как пару машинных чисел с плавающей запятой двойной точности. К ним применимы те же предостережения, что и к числам с плавающей запятой. Действительная и мнимая части комплексного числа `z` могут быть получены через атрибуты только для чтения `z.real` и `z.imag`.8081**Последовательности**8283Они представляют конечные упорядоченные наборы, индексируемые неотрицательными числами. Встроенная функция [`len()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#len) возвращает количество элементов последовательности. Когда длина последовательности равна *n*, набор индексов содержит числа 0, 1, ..., *n*-1. Элемент *i* последовательности *a* выбирается как `a[i]`.8485Последовательности также поддерживают срезы: `a[i:j]` выбирает все элементы с индексом *k* таким, что *i* `<=` *k* `<` *j*. При использовании в качестве выражения срез является последовательностью того же типа. Это означает, что набор индексов перенумеровывается, начиная с 0.8687Некоторые последовательности также поддерживают «расширенные срезы» с третьим параметром «шаг»: `a[i:j:k]` выбирает все элементы *a* с индексом *x*, где `x = i + n*k`, *n* `>=` `0` и *i* `<=` *x* `<` *j*.8889Последовательности различаются по изменяемости:9091**Неизменяемые последовательности**9293Объект неизменяемого типа последовательности не может измениться после создания. (Если объект содержит ссылки на другие объекты, эти другие объекты могут быть изменяемыми и могут изменяться; однако совокупность объектов, на которые непосредственно ссылается неизменяемый объект, измениться не может.)9495Следующие типы являются неизменяемыми последовательностями:9697**Строки**9899Строка – это последовательность значений, представляющих кодовые точки Unicode. Все кодовые точки из диапазона `U+0000 - U+10FFFF` могут быть представлены в строке. В Python нет типа `chr`, и каждый символ в строке представляется объектом строки длины `1`. Встроенная функция [`ord()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#ord) преобразует символ в его кодовую точку (как целое число); [`chr()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#chr) преобразует целое число из диапазона `0 - 10FFFF` в соответствующий символ. [`str.encode()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#str.encode) можно использовать для преобразования [`str`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#str) в [`bytes`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bytes) с использованием указанной кодировки, а [`bytes.decode()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#bytes.decode) можно использовать для обратного преобразования.100101**Кортежи**102103Элементами кортежа могут быть произвольные объекты Python. Кортежи из двух и более элементов создаются списками выражений, разделённых запятыми. Кортеж из одного элемента («синглтон») можно создать, добавив запятую к выражению (выражение само по себе не создаёт кортеж, так как круглые скобки должны использоваться для группировки выражений). Пустой кортеж создаётся пустой парой круглых скобок.104105**Байты**106107Объект bytes является неизменяемым массивом. Элементами являются 8-битные байты, представленные целыми числами в диапазоне 0 \<= x \< 256. Литералы bytes (например, `b'abc'`) и встроенная функция [`bytes()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bytes) могут использоваться для создания объектов bytes. Кроме того, объекты bytes можно декодировать в строки с помощью метода [`decode()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#bytes.decode).108109**Изменяемые последовательности**110111Изменяемые последовательности могут быть изменены после создания. Обозначения индексации и срезов могут использоваться в качестве цели операторов присваивания и [`del`](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#del) (удаления).112113В настоящее время существует два встроенных изменяемых типа последовательностей:114115**Списки**116117Элементами списка являются произвольные объекты Python. Списки создаются путём помещения списка выражений, разделённых запятыми, в квадратные скобки. (Обратите внимание, что для создания списков длины 0 или 1 не требуется особых случаев.)118119**Байтовые массивы**120121Объект bytearray является изменяемым массивом. Они создаются с помощью встроенного конструктора [`bytearray()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bytearray). Помимо изменяемости (и, следовательно, невозможности хеширования), bytearray в остальном предоставляет тот же интерфейс и функциональность, что и неизменяемые объекты bytes.122123Модуль расширения [`array`](https://python-all.ru/3.3/library/array.html#module-array) предоставляет дополнительный пример изменяемого типа последовательности, как и модуль [`collections`](https://python-all.ru/3.3/library/collections.html#module-collections).124125**Типы множеств**126127Они представляют неупорядоченные, конечные множества уникальных неизменяемых объектов. Как таковые, они не могут индексироваться по подстроке. Однако по ним можно итерироваться, а встроенная функция [`len()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#len) возвращает количество элементов в множестве. Обычные применения множеств – быстрая проверка принадлежности, удаление дубликатов из последовательности и вычисление математических операций, таких как пересечение, объединение, разность и симметрическая разность.128129Для элементов множества действуют те же правила неизменяемости, что и для ключей словаря. Обратите внимание, что числовые типы следуют обычным правилам числового сравнения: если два числа считаются равными (например, `1` и `1.0`), только одно из них может содержаться в множестве.130131В настоящее время существует два встроенных типа множеств:132133**Множества**134135Они представляют изменяемое множество. Создаются с помощью встроенного конструктора [`set()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#set) и могут быть изменены впоследствии несколькими методами, например [`add()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#set.add).136137**Неизменяемые множества**138139Они представляют неизменяемое множество. Создаются встроенным конструктором [`frozenset()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#frozenset). Поскольку frozenset неизменяем и [*хэшируем*](https://python-all.ru/3.3/glossary.html#term-hashable), его можно использовать как элемент другого множества или как ключ словаря.140141**Отображения**142143Они представляют конечные множества объектов, индексируемых произвольными наборами индексов. Обозначение индекса `a[k]` выбирает элемент по индексу `k` из отображения `a`; это можно использовать в выражениях, а также как цель присваивания или оператора [`del`](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#del). Встроенная функция [`len()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#len) возвращает количество элементов в отображении.144145В настоящее время существует один встроенный тип отображения:146147**Словари**148149Они представляют конечные наборы объектов, индексированных почти произвольными значениями. Единственные типы значений, неприемлемые в качестве ключей, – это значения, содержащие списки, словари или другие изменяемые типы, которые сравниваются по значению, а не по идентичности объекта. Причина в том, что эффективная реализация словарей требует, чтобы хеш-значение ключа оставалось постоянным. Числовые типы, используемые для ключей, подчиняются обычным правилам числового сравнения: если два числа считаются равными (например, `1` и `1.0`), то они могут использоваться взаимозаменяемо для индексации одной и той же записи словаря.150151Словари изменяемы; их можно создать с помощью обозначения `{...}` (см. раздел [*Отображения словарей*](https://python-all.ru/3.3/reference/expressions.html#dict)).152153Модули расширения [`dbm.ndbm`](https://python-all.ru/3.3/library/dbm.html#module-dbm.ndbm) и [`dbm.gnu`](https://python-all.ru/3.3/library/dbm.html#module-dbm.gnu) предоставляют дополнительные примеры типов отображений, как и модуль [`collections`](https://python-all.ru/3.3/library/collections.html#module-collections).154155**Вызываемые типы**156157Это типы, к которым применима операция вызова функции (см. раздел [*Вызовы*](https://python-all.ru/3.3/reference/expressions.html#calls)):158159**Определяемые пользователем функции**160161Объект пользовательской функции создаётся определением функции (см. раздел [*Определения функций*](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#function)). Она должна вызываться со списком аргументов, содержащим то же количество элементов, что и список формальных параметров функции.162163Специальные атрибуты:164165| Атрибут | Значение |  |166| --- | --- | --- |167| `__doc__` | Строка документации функции, или `None`, если отсутствует. | Доступно для записи |168| `__name__` | Имя функции | Доступно для записи |169| `__qualname__` | [*Полное имя*](https://python-all.ru/3.3/glossary.html#term-qualified-name) функции Новое в версии 3.3. | Доступно для записи |170| `__module__` | Имя модуля, в котором была определена функция, или `None`, если недоступно | Доступно для записи |171| `__defaults__` | Кортеж, содержащий значения аргументов по умолчанию для тех аргументов, у которых есть значения по умолчанию, или `None`, если ни один аргумент не имеет значения по умолчанию | Доступно для записи |172| `__code__` | Объект кода, представляющий скомпилированное тело функции. | Доступно для записи |173| `__globals__` | Ссылка на словарь, содержащий глобальные переменные функции – глобальное пространство имён модуля, в котором функция была определена. | Только для чтения |174| `__dict__` | Пространство имён, поддерживающее произвольные атрибуты функции. | Доступно для записи |175| `__closure__` | `None` или кортеж ячеек, содержащих привязки для свободных переменных функции | Только для чтения |176| `__annotations__` | Словарь, содержащий аннотации параметров. Ключами словаря являются имена параметров, а `'return'` – для аннотации возвращаемого значения, если она указана | Доступно для записи |177| `__kwdefaults__` | Словарь, содержащий значения по умолчанию для параметров, передаваемых только по ключу. | Доступно для записи |178179Большинство атрибутов, помеченных как «Доступно для записи», проверяют тип присваиваемого значения.180181Объекты функций также поддерживают получение и установку произвольных атрибутов, которые можно использовать, например, для присоединения метаданных к функциям. Для получения и установки таких атрибутов используется обычная точечная нотация. *Обратите внимание, что текущая реализация поддерживает атрибуты функций только для пользовательских функций. Атрибуты функций для встроенных функций могут быть добавлены в будущем.*182183Дополнительную информацию об определении функции можно получить из её объекта code; см. описание внутренних типов ниже.184185**Методы экземпляра**186187Объект метода экземпляра сочетает в себе класс, экземпляр класса и любой вызываемый объект (обычно функцию, определённую пользователем).188189Специальные атрибуты только для чтения: `__self__` – объект экземпляра класса, `__func__` – объект функции; `__doc__` – документация метода (то же самое, что `__func__.__doc__`); `__name__` – это имя метода (то же самое, что `__func__.__name__`); `__module__` – это имя модуля, в котором был определён метод, или `None`, если недоступно.190191Методы также поддерживают доступ (но не установку) произвольных атрибутов функции на базовом объекте функции.192193Объекты пользовательских методов могут создаваться при получении атрибута класса (возможно, через экземпляр этого класса), если этот атрибут является пользовательским объектом функции или объектом метода класса.194195Когда объект метода экземпляра создаётся путём получения определённого пользователем объекта функции из класса через один из его экземпляров, его атрибут `__self__` является экземпляром, и говорят, что метод является привязанным. Атрибут `__func__` нового метода – это исходный объект функции196197Когда объект определённого пользователем метода создаётся путём получения другого объекта метода из класса или экземпляра, поведение такое же, как для объекта функции, за исключением того, что атрибут `__func__` нового экземпляра – это не исходный объект метода, а его атрибут `__func__`198199Когда объект метода экземпляра создаётся путём получения объекта метода класса из класса или экземпляра, его атрибут `__self__` – это сам класс, а его атрибут `__func__` – это объект функции, лежащий в основе метода класса200201При вызове объекта метода экземпляра вызывается нижележащая функция (`__func__`), при этом экземпляр класса (`__self__`) вставляется перед списком аргументов. Например, когда `C` – это класс, содержащий определение функции `f()`, и `x` – это экземпляр `C`, вызов `x.f(1)` эквивалентен вызову `C.f(x, 1)`202203Когда объект метода экземпляра создаётся из объекта метода класса, «экземпляр класса», хранящийся в `__self__`, на самом деле будет самим классом, так что вызов `x.f(1)` или `C.f(1)` эквивалентен вызову `f(C,1)`, где `f` – это нижележащая функция204205Обратите внимание, что преобразование объекта функции в объект метода экземпляра происходит каждый раз при получении атрибута из экземпляра. В некоторых случаях полезной оптимизацией является присвоение атрибута локальной переменной и вызов этой локальной переменной. Также заметьте, что это преобразование происходит только для пользовательских функций; другие вызываемые объекты (и все невызываемые объекты) извлекаются без преобразования. Важно также отметить, что пользовательские функции, которые являются атрибутами экземпляра класса, не преобразуются в связанные методы; это происходит *только*, когда функция является атрибутом класса.206207**Функции-генераторы**208209Функция или метод, использующие оператор [`yield`](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#yield) (см. раздел [*Оператор yield*](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#yield)), называется *функцией-генератором*. Такая функция при вызове всегда возвращает объект-итератор, который можно использовать для выполнения тела функции: вызов метода [`iterator.__next__()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#iterator.__next__) итератора приведёт к выполнению функции до тех пор, пока она не предоставит значение с помощью оператора [`yield`](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#yield). Когда функция выполняет оператор [`return`](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#return) или достигает конца, возбуждается исключение [`StopIteration`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#StopIteration), и итератор достигает конца набора значений для возврата210211**Встроенные функции**212213Объект встроенной функции – это обёртка над функцией на C. Примеры встроенных функций: [`len()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#len) и [`math.sin()`](https://python-all.ru/3.3/library/math.html#math.sin) ([`math`](https://python-all.ru/3.3/library/math.html#module-math) – это стандартный встроенный модуль). Количество и типы аргументов определяются функцией на C. Специальные атрибуты только для чтения: `__doc__` – строка документации функции, или `None`, если недоступно; `__name__` – имя функции; `__self__` установлено в `None` (но см. следующий пункт); `__module__` – имя модуля, в котором функция была определена, или `None`, если недоступно.214215**Встроенные методы**216217По сути, это другая разновидность встроенной функции, на этот раз содержащая объект, передаваемый функции на C как неявный дополнительный аргумент. Пример встроенного метода: `alist.append()`, если предположить, что *alist* – это объект списка. В этом случае специальный атрибут только для чтения `__self__` устанавливается на объект, обозначаемый *alist*218219**Классы**220221Классы вызываемы. Обычно эти объекты действуют как фабрики для создания новых экземпляров самих себя, но возможны варианты для типов классов, которые переопределяют222223[`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__)224225. Аргументы вызова передаются в226227[`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__)228229и, в типичном случае, в230231[`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__)232233для инициализации нового экземпляра234235**Экземпляры классов**236237Экземпляры произвольных классов можно сделать вызываемыми, определив метод238239[`__call__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__call__)240241в их классе242243**Модули**244245Модули – это базовая организационная единица кода Python, и они создаются системой [*импорта*](https://python-all.ru/3.3/reference/import.html#importsystem), вызываемой либо оператором [`import`](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#import) (см. [`import`](https://python-all.ru/3.3/reference/simple_stmts.html#import)), либо вызовом таких функций, как [`importlib.import_module()`](https://python-all.ru/3.3/library/importlib.html#importlib.import_module) и встроенной [`__import__()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#__import__). Объект модуля имеет пространство имён, реализованное объектом-словарём (это словарь, на который ссылается атрибут `__globals__` функций, определённых в модуле). Обращения к атрибутам преобразуются в поиск в этом словаре, например, `m.x` эквивалентно `m.__dict__["x"]`. Объект модуля не содержит объект кода, использованный для инициализации модуля (поскольку после инициализации он не нужен)246247Присваивание атрибуту обновляет словарь пространства имён модуля, например, `m.x = 1` эквивалентно `m.__dict__["x"] = 1`248249Специальный атрибут только для чтения: `__dict__` – это пространство имён модуля в виде объекта словаря.250251**Особенность реализации CPython:** Из-за того, как CPython очищает словари модулей, словарь модуля будет очищен, когда модуль выйдет из области видимости, даже если на словарь ещё есть активные ссылки. Чтобы этого избежать, скопируйте словарь или держите модуль в памяти, пока используете его словарь напрямую.252253Предопределённые (изменяемые) атрибуты: `__name__` – имя модуля; `__doc__` – строка документации модуля, или `None`, если недоступна; `__file__` – путь к файлу, из которого модуль был загружен, если он был загружен из файла. Атрибут `__file__` может отсутствовать для некоторых типов модулей, например модулей C, статически слинкованных с интерпретатором; для модулей расширения, динамически загружаемых из разделяемой библиотеки, это путь к файлу разделяемой библиотеки.254255**Пользовательские классы**256257Пользовательские типы классов обычно создаются определениями классов (см. раздел [*Class definitions*](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#class)). Класс имеет пространство имён, реализованное словарём. Ссылки на атрибуты класса преобразуются в поиск по этому словарю, например, `C.x` преобразуется в `C.__dict__["x"]` (хотя существуют несколько перехватчиков, позволяющих иные способы поиска атрибутов). Если имя атрибута не найдено там, поиск продолжается в базовых классах. Этот поиск по базовым классам использует C3-линеаризацию (порядок разрешения методов), которая корректно работает даже при наличии «ромбовидной» иерархии наследования, где есть несколько путей наследования к общему предку. Дополнительные сведения о C3 MRO, используемом Python, можно найти в документации к версии 2.3 по адресу [http://www.python.org/download/releases/2.3/mro/](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html).258259Когда ссылка на атрибут класса (для класса `C`, скажем) возвращает объект метода класса, он преобразуется в объект метода экземпляра, атрибут `__self__` которого равен `C`. Когда возвращается объект статического метода, он преобразуется в объект, обёрнутый этим статическим методом. См. раздел [*Реализация дескрипторов*](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#descriptors) для другого способа, которым атрибуты, извлекаемые из класса, могут отличаться от тех, что фактически содержатся в его `__dict__`.260261Присваивание атрибутов класса обновляет словарь самого класса, но никогда не словарь базового класса.262263Объект класса можно вызвать (см. выше), чтобы получить экземпляр класса (см. ниже).264265Специальные атрибуты: `__name__` – имя класса; `__module__` – имя модуля, в котором класс был определён; `__dict__` – словарь, содержащий пространство имён класса; [`__bases__`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#class.__bases__) – кортеж (возможно, пустой или из одного элемента), содержащий базовые классы, в порядке их появления в списке базовых классов; `__doc__` – строка документации класса, или None, если не определена.266267**Экземпляры классов**268269Экземпляр класса создаётся вызовом объекта класса (см. выше). Экземпляр класса имеет пространство имён, реализованное в виде словаря, который является первым местом поиска ссылок на атрибуты. Когда атрибут не найден там, а у класса экземпляра есть атрибут с таким именем, поиск продолжается среди атрибутов класса. Если найденный атрибут класса – это объект пользовательской функции, он преобразуется в объект метода экземпляра, атрибут `__self__` которого указывает на экземпляр. Объекты статических методов и методов класса также преобразуются; см. выше раздел «Классы». Другой способ, которым атрибуты класса, получаемые через его экземпляры, могут отличаться от реально хранящихся в `__dict__` класса, описан в разделе [*Реализация дескрипторов*](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#descriptors). Если атрибут класса не найден, а у объекта класса есть метод [`__getattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattr__), он вызывается для завершения поиска.270271Назначение и удаление атрибутов изменяют словарь экземпляра, но никогда не словарь класса. Если у класса есть метод [`__setattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__setattr__) или [`__delattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__delattr__), он вызывается вместо прямого изменения словаря экземпляра.272273Экземпляры классов могут вести себя как числа, последовательности или отображения, если у них есть методы с определёнными специальными именами. См. раздел [*Имена специальных методов*](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#specialnames).274275Специальные атрибуты: [`__dict__`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#object.__dict__) – словарь атрибутов; [`__class__`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#instance.__class__) – класс экземпляра.276277**Объекты ввода-вывода (также известные как файловые объекты)**278279Объект [*файла*](https://python-all.ru/3.3/glossary.html#term-file-object) представляет открытый файл. Существуют различные сокращённые способы создания файловых объектов: встроенная функция [`open()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#open), а также [`os.popen()`](https://python-all.ru/3.3/library/os.html#os.popen), [`os.fdopen()`](https://python-all.ru/3.3/library/os.html#os.fdopen) и метод [`makefile()`](https://python-all.ru/3.3/library/socket.html#socket.socket.makefile) объектов сокетов (возможно, и другие функции или методы, предоставляемые расширениями).280281Объекты `sys.stdin`, `sys.stdout` и `sys.stderr` инициализируются как файловые объекты, соответствующие стандартному потоку ввода, вывода и ошибок интерпретатора; все они открыты в текстовом режиме и, следовательно, следуют интерфейсу, определённому абстрактным классом [`io.TextIOBase`](https://python-all.ru/3.3/library/io.html#io.TextIOBase).282283**Внутренние типы**284285Некоторые типы, используемые внутри интерпретатора, доступны пользователю. Их определения могут измениться в будущих версиях интерпретатора, но здесь они упомянуты для полноты.286287**Объекты кода**288289Объекты кода представляют собой *скомпилированный в байт-код* исполняемый код Python, или [*байт-код*](https://python-all.ru/3.3/glossary.html#term-bytecode). Разница между объектом кода и объектом функции в том, что объект функции содержит явную ссылку на глобальные переменные функции (модуль, в котором она определена), тогда как объект кода не содержит контекста; кроме того, значения аргументов по умолчанию хранятся в объекте функции, а не в объекте кода (поскольку они представляют значения, вычисляемые во время выполнения). В отличие от объектов функций, объекты кода неизменяемы и не содержат ссылок (прямых или косвенных) на изменяемые объекты.290291Специальные атрибуты только для чтения: `co_name` – имя функции; `co_argcount` – количество позиционных аргументов (включая аргументы со значениями по умолчанию); `co_nlocals` – количество локальных переменных, используемых функцией (включая аргументы); `co_varnames` – кортеж имён локальных переменных (начиная с имён аргументов); `co_cellvars` – кортеж имён локальных переменных, на которые ссылаются вложенные функции; `co_freevars` – кортеж имён свободных переменных; `co_code` – строка, представляющая последовательность инструкций байткода; `co_consts` – кортеж литералов, используемых байткодом; `co_names` – кортеж имён, используемых байткодом; `co_filename` – имя файла, из которого был скомпилирован код; `co_firstlineno` – номер первой строки функции; `co_lnotab` – строка, кодирующая соответствие между смещениями в байткоде и номерами строк (подробнее см. исходный код интерпретатора); `co_stacksize` – требуемый размер стека (включая локальные переменные); `co_flags` – целое число, кодирующее ряд флагов для интерпретатора.292293Для `co_flags` определены следующие биты флагов: бит `0x04` установлен, если функция использует синтаксис `*arguments` для приёма произвольного количества позиционных аргументов; бит `0x08` установлен, если функция использует синтаксис `**keywords` для приёма произвольных именованных аргументов; бит `0x20` установлен, если функция является генератором.294295Объявления будущих возможностей (`from __future__ import division`) также используют биты в `co_flags`, чтобы указать, был ли объект кода скомпилирован с определённой включённой возможностью: бит `0x2000` установлен, если функция была скомпилирована с включённым future division; биты `0x10` и `0x1000` использовались в более ранних версиях Python.296297Остальные биты в `co_flags` зарезервированы для внутреннего использования.298299Если объект кода представляет функцию, первый элемент в `co_consts` – это строка документации функции или `None`, если не определена.300301**Объекты фреймов**302303Объекты фреймов представляют фреймы выполнения. Они могут встречаться в объектах трассировки стека (см. ниже).304305Специальные атрибуты только для чтения: `f_back` – ссылка на предыдущий фрейм стека (в сторону вызвавшего), или `None`, если это нижний фрейм; `f_code` – объект кода, выполняемый в этом фрейме; `f_locals` – словарь, используемый для поиска локальных переменных; `f_globals` – словарь для глобальных переменных; `f_builtins` – словарь для встроенных имён; `f_lasti` – точная инструкция (индекс в строке байткода объекта кода).306307Специальные изменяемые атрибуты: `f_trace`, если не `None`, – это функция, вызываемая в начале каждой строки исходного кода (используется отладчиком); `f_lineno` – текущий номер строки фрейма – запись в него изнутри трассировочной функции переходит на указанную строку (только для самого нижнего фрейма). Отладчик может реализовать команду Jump (также называемую Set Next Statement) записью в f\_lineno.308309**Объекты трассировки стека**310311Объекты traceback представляют стек вызовов исключения. Объект traceback создаётся при возникновении исключения. Когда поиск обработчика исключения разворачивает стек выполнения, на каждом раскрученном уровне объект traceback вставляется перед текущим traceback. Когда обработчик исключения входит в работу, стек вызовов становится доступен программе. (См. раздел [*Оператор try*](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#try).) Он доступен как третий элемент кортежа, возвращаемого `sys.exc_info()`. Когда программа не содержит подходящего обработчика, стек вызовов выводится (в отформатированном виде) в стандартный поток ошибок; если интерпретатор работает в интерактивном режиме, он также становится доступен пользователю как `sys.last_traceback`.312313Специальные атрибуты только для чтения: `tb_next` – следующий уровень в стеке вызовов (в сторону фрейма, где произошло исключение), или `None`, если следующего уровня нет; `tb_frame` указывает на фрейм выполнения текущего уровня; `tb_lineno` – номер строки, в которой произошло исключение; `tb_lasti` – точная инструкция. Номер строки и последняя инструкция в traceback могут отличаться от номера строки его объекта фрейма, если исключение произошло в операторе [`try`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#try) без подходящего except-предложения или с finally-предложением.314315**Объекты срезов**316317Объекты срезов используются для представления срезов в методах [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__). Они также создаются встроенной функцией [`slice()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#slice).318319Специальные атрибуты только для чтения: `start` – нижняя граница; `stop` – верхняя граница; `step` – шаг; каждый равен `None`, если опущен. Эти атрибуты могут иметь любой тип.320321Объекты slice поддерживают один метод:322323#### `slice.indices(self, length)`324325Этот метод принимает единственный целочисленный аргумент *length* и вычисляет информацию о срезе, который объект среза описывал бы, если бы был применен к последовательности из *length* элементов. Он возвращает кортеж из трех целых чисел; соответственно это индексы *start* и *stop*, а также *step* или длина шага среза. Пропущенные или выходящие за границы индексы обрабатываются так же, как и для обычных срезов.326327**Объекты статических методов**328329Статические методы предоставляют способ предотвратить преобразование объектов функций в объекты методов, описанное выше. Объект статического метода – это обёртка вокруг любого другого объекта, обычно пользовательского метода. Когда объект статического метода извлекается из класса или экземпляра класса, фактически возвращается обёрнутый объект, который не подвергается дальнейшим преобразованиям. Сами объекты статических методов не являются вызываемыми, хотя объекты, которые они оборачивают, обычно вызываемы. Объекты статических методов создаются встроенным конструктором330331[`staticmethod()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#staticmethod)332333.334335**Объекты методов классов**336337Объект метода класса, как и объект статического метода, является обёрткой вокруг другого объекта, изменяющей способ извлечения этого объекта из классов и экземпляров классов. Поведение объектов методов класса при таком извлечении описано выше, в разделе «Пользовательские методы». Объекты методов класса создаются встроенным конструктором338339[`classmethod()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#classmethod)340341.342343## 3.3. Имена специальных методов344345Класс может реализовать определённые операции, вызываемые специальным синтаксисом (например, арифметические операции или индексация и срезы), определяя методы со специальными именами. Это подход Python к *перегрузке операторов*, позволяющий классам определять собственное поведение в отношении операторов языка. Например, если класс определяет метод с именем [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__), и `x` – экземпляр этого класса, то `x[i]` примерно эквивалентно `type(x).__getitem__(x, i)`. Если не указано иное, попытка выполнить операцию при отсутствии соответствующего метода вызывает исключение (обычно [`AttributeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#AttributeError) или [`TypeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#TypeError)).346347При реализации класса, эмулирующего какой-либо встроенный тип, важно, чтобы эмуляция была реализована лишь в той степени, в которой это имеет смысл для моделируемого объекта. Например, некоторые последовательности могут хорошо работать с извлечением отдельных элементов, но извлечение среза может не иметь смысла. (Один из примеров – интерфейс `NodeList` в объектной модели документов W3C.)348349### 3.3.1. Базовая настройка350351#### `object.__new__(cls[, ...])`352353Вызывается для создания нового экземпляра класса *cls*. [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) – это статический метод (обрабатывается особым образом, так что объявлять его таковым не требуется), который первым аргументом принимает класс, экземпляр которого запрашивается. Остальные аргументы – те, что переданы выражению конструктора объекта (вызову класса). Возвращаемое значение [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) должно быть новым экземпляром объекта (обычно экземпляром *cls*).354355Типичные реализации создают новый экземпляр класса, вызывая метод [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) суперкласса через `super(currentclass, cls).__new__(cls[, ...])` с соответствующими аргументами, а затем модифицируя вновь созданный экземпляр по мере необходимости перед возвратом.356357Если [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) возвращает экземпляр *cls*, то метод [`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__) нового экземпляра будет вызван как `__init__(self[, ...])`, где *self* – новый экземпляр, а остальные аргументы – те же, что были переданы в [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__).358359Если [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) не возвращает экземпляр *cls*, то метод [`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__) нового экземпляра не будет вызван.360361[`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) в первую очередь предназначен для того, чтобы подклассы неизменяемых типов (например, int, str или tuple) могли настраивать создание экземпляров. Он также часто переопределяется в пользовательских метаклассах для настройки создания классов.362363#### `object.__init__(self[, ...])`364365Вызывается после создания экземпляра (с помощью [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__)), но до его возврата вызывающему коду. Аргументы – это те, что были переданы в выражение конструктора класса. Если базовый класс имеет метод [`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__), то метод [`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__) производного класса (если он есть) должен явно вызвать его, чтобы обеспечить правильную инициализацию базовой части экземпляра; например: `BaseClass.__init__(self, [args...])`.366367Поскольку [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) и [`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__) работают вместе при создании объектов ([`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__) создает объект, а [`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__) настраивает его), [`__init__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__init__) не может возвращать никакое значение, кроме `None`; попытка вернуть другое значение приведет к возбуждению [`TypeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#TypeError) во время выполнения.368369#### `object.__del__(self)`370371Вызывается, когда экземпляр собирается быть уничтожен. Это также называется деструктором. Если базовый класс имеет метод [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__), то метод [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__) производного класса (если он есть) должен явно вызвать его, чтобы обеспечить правильное удаление базовой части экземпляра. Обратите внимание, что метод [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__) может (хотя это и не рекомендуется!) отложить уничтожение экземпляра, создав на него новую ссылку. Тогда он будет вызван позже, когда эта новая ссылка будет удалена. Не гарантируется, что методы [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__) будут вызваны для объектов, которые все еще существуют при завершении интерпретатора.372373> **Примечание**374>375> `del x` не вызывает напрямую `x.__del__()` – первая конструкция уменьшает счётчик ссылок на `x` на единицу, а вторая вызывается только когда счётчик ссылок `x` достигает нуля. Некоторые типичные ситуации, которые могут помешать счётчику ссылок объекта достичь нуля, включают: циклические ссылки между объектами (например, двусвязный список или древовидная структура данных с указателями на родителя и потомка); ссылка на объект в стековом кадре функции, перехватившей исключение (трассировка, сохранённая в `sys.exc_info()[2]`, поддерживает стековый кадр живым); или ссылка на объект в стековом кадре, возбудившем необработанное исключение в интерактивном режиме (трассировка, сохранённая в `sys.last_traceback`, поддерживает стековый кадр живым). Первая ситуация может быть исправлена только явным разрывом циклов; две последние ситуации можно решить, сохранив `None` в `sys.last_traceback`. Циклические ссылки, ставшие мусором, обнаруживаются, когда включён детектор циклов (по умолчанию он включён), но могут быть удалены, только если в них не задействованы методы [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__) уровня Python. Обратитесь к документации модуля [`gc`](https://python-all.ru/3.3/library/gc.html#module-gc) за дополнительной информацией о том, как детектор циклов обрабатывает методы [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__), в частности к описанию значения `garbage`.376377> **Предупреждение**378>379> Из-за ненадежных обстоятельств, при которых вызываются методы [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__), исключения, возникающие во время их выполнения, игнорируются, а вместо этого предупреждение выводится в `sys.stderr`. Кроме того, когда [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__) вызывается в ответ на удаление модуля (например, при завершении программы), другие глобальные переменные, на которые ссылается метод [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__), могут уже быть удалены или находиться в процессе уничтожения (например, механизм импорта завершает работу). По этой причине методы [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__) должны делать абсолютный минимум, необходимый для поддержания внешних инвариантов. Начиная с версии 1.5, Python гарантирует, что глобальные переменные, имена которых начинаются с одного подчеркивания, удаляются из своего модуля до удаления других глобальных переменных; если других ссылок на такие глобалы не существует, это может помочь обеспечить доступность импортированных модулей на момент вызова метода [`__del__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__del__).380381#### `object.__repr__(self)`382383Вызывается встроенной функцией [`repr()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#repr) для вычисления «официального» строкового представления объекта. По возможности это представление должно выглядеть как допустимое выражение Python, которое можно использовать для воссоздания объекта с тем же значением (при наличии подходящего окружения). Если это невозможно, следует вернуть строку вида `<...какое-нибудь полезное описание...>`. Возвращаемое значение должно быть строкой. Если класс определяет [`__repr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__repr__), но не [`__str__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__str__), то [`__repr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__repr__) также используется, когда требуется «неформальное» строковое представление экземпляров этого класса.384385Обычно используется для отладки, поэтому важно, чтобы представление было информативным и однозначным.386387#### `object.__str__(self)`388389Вызывается [`str(object)`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#str) и встроенными функциями [`format()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#format) и [`print()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#print) для вычисления «неформального» или удобного для печати строкового представления объекта. Возвращаемое значение должно быть объектом [*string*](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#textseq).390391Этот метод отличается от [`object.__repr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__repr__) тем, что от [`__str__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__str__) не требуется возвращать допустимое выражение Python: можно использовать более удобное или краткое представление.392393Реализация по умолчанию, определенная встроенным типом [`object`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#object), вызывает [`object.__repr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__repr__).394395#### `object.__bytes__(self)`396397Вызывается [`bytes()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bytes) для вычисления байтового строкового представления объекта. Должен возвращать объект `bytes`.398399#### `object.__format__(self, format_spec)`400401Вызывается встроенной функцией [`format()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#format) (и, соответственно, методом [`str.format()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#str.format) класса [`str`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#str)) для получения «форматированного» строкового представления объекта. Аргумент `format_spec` – это строка, описывающая желаемые параметры форматирования. Интерпретация аргумента `format_spec` зависит от типа, реализующего [`__format__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__format__), однако большинство классов либо делегируют форматирование одному из встроенных типов, либо используют аналогичный синтаксис параметров форматирования.402403См. [*мини-язык спецификации формата*](https://python-all.ru/3.3/library/string.html#formatspec) для описания стандартного синтаксиса форматирования.404405Возвращаемое значение должно быть строковым объектом.406407#### `object.__lt__(self, other)`408409#### `object.__le__(self, other)`410411#### `object.__eq__(self, other)`412413#### `object.__ne__(self, other)`414415#### `object.__gt__(self, other)`416417#### `object.__ge__(self, other)`418419Это так называемые методы «богатого сравнения». Соответствие между символами операторов и именами методов следующее: `x<y` вызывает `x.__lt__(y)`, `x<=y` вызывает `x.__le__(y)`, `x==y` вызывает `x.__eq__(y)`, `x!=y` вызывает `x.__ne__(y)`, `x>y` вызывает `x.__gt__(y)`, а `x>=y` вызывает `x.__ge__(y)`.420421Метод богатого сравнения может вернуть синглтон `NotImplemented`, если он не реализует операцию для данной пары аргументов. По соглашению, при успешном сравнении возвращаются `False` и `True`. Однако эти методы могут возвращать любое значение, поэтому если оператор сравнения используется в логическом контексте (например, в условии оператора `if`), Python вызовет [`bool()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bool) для этого значения, чтобы определить, истинно оно или ложно.422423Неявных отношений между операторами сравнения не существует. Истинность `x==y` не означает, что `x!=y` ложно. Соответственно, при определении [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__) следует также определить [`__ne__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__ne__), чтобы операторы вели себя как ожидается. Обратитесь к параграфу о [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) для важных замечаний по созданию [*хэшируемых*](https://python-all.ru/3.3/glossary.html#term-hashable) объектов, которые поддерживают пользовательские операции сравнения и могут использоваться как ключи словаря.424425Перевёрнутых версий этих методов (используемых, когда левый аргумент не поддерживает операцию, а правый поддерживает) не существует; скорее, [`__lt__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__lt__) и [`__gt__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__gt__) являются зеркальными отражениями друг друга, [`__le__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__le__) и [`__ge__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__ge__) – тоже, а [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__) и [`__ne__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__ne__) являются собственными отражениями.426427Аргументы методов расширенного сравнения никогда не приводятся.428429Для автоматической генерации операций упорядочения из одной корневой операции см. [`functools.total_ordering()`](https://python-all.ru/3.3/library/functools.html#functools.total_ordering).430431#### `object.__hash__(self)`432433Вызывается встроенной функцией [`hash()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#hash) и для операций над элементами хешируемых коллекций, включая [`set`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#set), [`frozenset`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#frozenset) и [`dict`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#dict). [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) должна возвращать целое число. Единственное обязательное свойство: объекты, которые равны при сравнении, должны иметь одинаковое хеш-значение; рекомендуется как-то смешивать (например, с помощью исключающего ИЛИ) хеш-значения компонентов объекта, которые также участвуют в сравнении объектов.434435> **Примечание**436>437> [`hash()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#hash) урезает значение, возвращаемое пользовательским методом [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) объекта, до размера `Py_ssize_t`. Обычно это 8 байт в 64-битных сборках и 4 байта в 32-битных. Если [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) объекта должен корректно работать в сборках разной разрядности, обязательно проверьте ширину во всех поддерживаемых сборках. Простой способ это сделать – выполнить: `python -c "import sys; print(sys.hash_info.width)"`438439Если класс не определяет метод [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__), он не должен определять и операцию [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__); если он определяет [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__), но не [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__), его экземпляры нельзя будет использовать как элементы в хешируемых коллекциях. Если класс определяет изменяемые объекты и реализует метод [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__), он не должен реализовывать [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__), поскольку реализация хешируемых коллекций требует, чтобы хеш-значение ключа было неизменным (если хеш-значение объекта изменится, он окажется не в той хеш-корзине).440441Пользовательские классы по умолчанию имеют методы [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__) и [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__); с ними все объекты считаются неравными (кроме самих себя), а `x.__hash__()` возвращает подходящее значение, так что `x == y` подразумевает как `x is y`, так и `hash(x) == hash(y)`.442443Класс, который переопределяет [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__) и не определяет [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__), будет иметь [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) неявно установленным в `None`. Когда метод [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) класса равен `None`, экземпляры этого класса будут возбуждать соответствующее [`TypeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#TypeError) при попытке программы получить их хэш-значение, а также будут корректно идентифицироваться как нехэшируемые при проверке `isinstance(obj, collections.Hashable`).444445Если класс, который переопределяет [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__), должен сохранить реализацию [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) родительского класса, интерпретатору нужно явно указать это, присвоив `__hash__ = <ParentClass>.__hash__`.446447Если класс, который не переопределяет [`__eq__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__eq__), хочет отключить поддержку хеширования, он должен включить `__hash__ = None` в определение класса. Класс, определяющий собственный [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__), который явно вызывает [`TypeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#TypeError), будет ошибочно идентифицирован как хешируемый вызовом `isinstance(obj, collections.Hashable)`.448449> **Примечание**450>451> По умолчанию значения [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) объектов str, bytes и datetime «солятся» непредсказуемым случайным значением. Хотя они остаются постоянными в рамках одного процесса Python, их нельзя предсказать между повторными запусками Python.452>453> Это предназначено для защиты от отказа в обслуживании, вызванного специально подобранными входными данными, которые используют наихудшую производительность вставки в dict (сложность O(n^2)). Подробнее см. на [http://www.ocert.org/advisories/ocert-2011-003.html](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html).454>455> Изменение хеш-значений влияет на порядок итерации словарей, множеств и других отображений. Python никогда не давал гарантий относительно этого порядка (и он обычно различается в 32-битных и 64-битных сборках).456>457> См. также [`PYTHONHASHSEED`](https://python-all.ru/3.3/using/cmdline.html#envvar-PYTHONHASHSEED).458459Изменено в версии 3.3: Рандомизация хешей включена по умолчанию.460461#### `object.__bool__(self)`462463Вызывается для реализации проверки истинности и встроенной операции `bool()`; должна возвращать `False` или `True`. Если этот метод не определён, вызывается [`__len__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__len__) (если он определён), и объект считается истинным, если его результат не равен нулю. Если класс не определяет ни [`__len__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__len__), ни [`__bool__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__bool__), все его экземпляры считаются истинными.464465### 3.3.2. Настройка доступа к атрибутам466467Следующие методы могут быть определены для настройки смысла доступа к атрибутам (использование, присваивание или удаление `x.name`) для экземпляров классов.468469#### `object.__getattr__(self, name)`470471Вызывается, когда поиск атрибута не нашёл его в обычных местах (то есть это не атрибут экземпляра и он не найден в дереве классов для `self`). `name` – имя атрибута. Этот метод должен возвращать (вычисленное) значение атрибута или вызывать исключение [`AttributeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#AttributeError).472473Обратите внимание, что если атрибут найден через обычный механизм, [`__getattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattr__) не вызывается. (Это намеренная асимметрия между [`__getattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattr__) и [`__setattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__setattr__).) Это сделано как из соображений эффективности, так и потому, что иначе [`__getattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattr__) не имел бы способа получить доступ к другим атрибутам экземпляра. Также учтите, что по крайней мере для переменных экземпляра можно имитировать полный контроль, не вставляя никакие значения в словарь атрибутов экземпляра (а вставляя их в другой объект). См. метод [`__getattribute__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattribute__) ниже, чтобы узнать, как на самом деле получить полный контроль над доступом к атрибутам.474475#### `object.__getattribute__(self, name)`476477Вызывается безусловно для реализации доступа к атрибутам экземпляров класса. Если класс также определяет [`__getattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattr__), последний не будет вызван, если только [`__getattribute__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattribute__) не вызовет его явно или не вызовет исключение [`AttributeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#AttributeError). Этот метод должен возвращать (вычисленное) значение атрибута или вызывать исключение [`AttributeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#AttributeError). Чтобы избежать бесконечной рекурсии в этом методе, его реализация должна всегда вызывать метод базового класса с тем же именем для доступа к любым необходимым атрибутам, например, `object.__getattribute__(self, name)`.478479> **Примечание**480>481> Этот метод всё равно может быть обойдён при поиске специальных методов в результате неявного вызова через синтаксис языка или встроенные функции. См. [*Поиск специальных методов*](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#special-lookup).482483#### `object.__setattr__(self, name, value)`484485Вызывается при попытке присвоения атрибута. Этот метод вызывается вместо обычного механизма (т.е. сохранения значения в словаре экземпляра). *name* – имя атрибута, *value* – значение, которое ему присваивается.486487Если [`__setattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__setattr__) хочет присвоить значение атрибуту экземпляра, он должен вызвать метод базового класса с тем же именем, например, `object.__setattr__(self, name, value)`.488489#### `object.__delattr__(self, name)`490491Действует как [`__setattr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__setattr__), но для удаления атрибута, а не присваивания. Следует реализовывать только если `del obj.name` имеет смысл для объекта.492493#### `object.__dir__(self)`494495Вызывается, когда для объекта вызывается [`dir()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#dir). Должна возвращаться последовательность. [`dir()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#dir) преобразует возвращённую последовательность в список и сортирует его.496497#### 3.3.2.1. Реализация дескрипторов498499Следующие методы применяются только тогда, когда экземпляр класса, содержащего метод (так называемый *класс-дескриптор*), появляется в *классе-владельце* (дескриптор должен находиться либо в словаре класса владельца, либо в словаре класса одного из его родителей). В приведённых ниже примерах «атрибут» относится к атрибуту, имя которого является ключом свойства в `__dict__` класса-владельца.500501#### `object.__get__(self, instance, owner)`502503Вызывается для получения атрибута класса-владельца (доступ к атрибуту класса) или экземпляра этого класса (доступ к атрибуту экземпляра). *owner* всегда является классом-владельцем, а *instance* – экземпляр, через который был получен доступ к атрибуту, или `None`, если атрибут получен через *owner*. Этот метод должен возвращать (вычисленное) значение атрибута или вызывать исключение [`AttributeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#AttributeError).504505#### `object.__set__(self, instance, value)`506507Вызывается для установки атрибута экземпляра *instance* класса-владельца в новое значение *value*.508509#### `object.__delete__(self, instance)`510511Вызывается для удаления атрибута экземпляра *instance* класса-владельца.512513#### 3.3.2.2. Вызов дескрипторов514515В общем случае дескриптор – это атрибут объекта с «поведением привязки», доступ к которому переопределён методами протокола дескриптора: [`__get__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__get__), [`__set__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__set__) и [`__delete__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__delete__). Если для объекта определён хотя бы один из этих методов, он считается дескриптором.516517Поведение по умолчанию для доступа к атрибуту – получить, установить или удалить атрибут из словаря объекта. Например, `a.x` имеет цепочку поиска, начинающуюся с `a.__dict__['x']`, затем `type(a).__dict__['x']`, и продолжающуюся по базовым классам `type(a)`, исключая метаклассы.518519Однако, если найденное значение является объектом, определяющим один из методов дескриптора, то Python может переопределить поведение по умолчанию и вместо этого вызвать метод дескриптора. Где именно это происходит в цепочке приоритетов, зависит от того, какие методы дескриптора определены и как они были вызваны.520521Отправная точка для вызова дескриптора – это привязка, `a.x`. Как собираются аргументы, зависит от `a`.522523**Прямой вызов**524525Самый простой и самый редкий вызов – когда пользовательский код напрямую вызывает метод дескриптора:526527`x.__get__(a)`528529.530531**Привязка к экземпляру**532533При привязке к экземпляру объекта534535`a.x`536537преобразуется в вызов:538539`type(a).__dict__['x'].__get__(a, type(a))`540541.542543**Привязка к классу**544545При привязке к классу546547`A.x`548549преобразуется в вызов:550551`A.__dict__['x'].__get__(None, A)`552553.554555**Привязка через super**556557Если558559`a`560561является экземпляром562563[`super`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#super)564565, то привязка566567`super(B, obj).m()`568569ищет в570571`obj.__class__.__mro__`572573базовый класс574575`A`576577, непосредственно предшествующий578579`B`580581, и затем вызывает дескриптор вызовом:582583`A.__dict__['m'].__get__(obj, obj.__class__)`584585.586587Для привязок к экземплярам приоритет вызова дескриптора зависит от того, какие методы дескриптора определены. Дескриптор может определить любую комбинацию из [`__get__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__get__), [`__set__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__set__) и [`__delete__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__delete__). Если он не определяет [`__get__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__get__), то обращение к атрибуту вернёт сам объект дескриптора, если только в словаре экземпляра объекта нет соответствующего значения. Если дескриптор определяет [`__set__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__set__) и/или [`__delete__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__delete__), это дескриптор данных; если он не определяет ни одного из них, это дескриптор не-данных. Обычно дескрипторы данных определяют как [`__get__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__get__), так и [`__set__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__set__), в то время как дескрипторы не-данных имеют только метод [`__get__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__get__). Дескрипторы данных с определёнными [`__set__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__set__) и [`__get__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__get__) всегда переопределяют переопределение в словаре экземпляра. В отличие от них, дескрипторы не-данных могут быть переопределены экземплярами.588589Методы Python (включая [`staticmethod()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#staticmethod) и [`classmethod()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#classmethod)) реализованы как дескрипторы не-данных. Соответственно, экземпляры могут переопределять методы. Это позволяет отдельным экземплярам приобретать поведение, отличное от других экземпляров того же класса.590591Функция [`property()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#property) реализована как дескриптор данных. Соответственно, экземпляры не могут переопределить поведение свойства.592593#### 3.3.2.3. \_\_slots\_\_594595По умолчанию экземпляры классов имеют словарь для хранения атрибутов. Это расходует память для объектов с очень небольшим количеством переменных экземпляра. Расход памяти может стать критическим при создании большого числа экземпляров.596597Поведение по умолчанию можно переопределить, определив *\_\_slots\_\_* в определении класса. Объявление *\_\_slots\_\_* принимает последовательность переменных экземпляра и резервирует ровно столько памяти в каждом экземпляре, чтобы хранить значение для каждой переменной. Память экономится, поскольку *\_\_dict\_\_* не создаётся для каждого экземпляра.598599#### `object.__slots__`600601Этой переменной класса можно присвоить строку, итерируемый объект или последовательность строк с именами переменных, используемых экземплярами. Если определена в классе, *\_\_slots\_\_* резервирует место для объявленных переменных и предотвращает автоматическое создание *\_\_dict\_\_* и *\_\_weakref\_\_* для каждого экземпляра.602603##### 3.3.2.3.1. Примечания по использованию *\_\_slots\_\_*604605- При наследовании от класса без *\_\_slots\_\_* атрибут *\_\_dict\_\_* этого класса всегда будет доступен, поэтому определение *\_\_slots\_\_* в подклассе не имеет смысла.606- Без переменной *\_\_dict\_\_* экземплярам нельзя присваивать новые переменные, не перечисленные в определении *\_\_slots\_\_*. Попытка присвоить имя переменной, не входящей в список, вызывает [`AttributeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#AttributeError). Если требуется динамическое присваивание новых переменных, добавьте `'__dict__'` в последовательность строк в объявлении *\_\_slots\_\_*.607- Без переменной *\_\_weakref\_\_* для каждого экземпляра классы, определяющие *\_\_slots\_\_*, не поддерживают слабые ссылки на свои экземпляры. Если требуется поддержка слабых ссылок, добавьте `'__weakref__'` в последовательность строк в объявлении *\_\_slots\_\_*.608- *\_\_slots\_\_* реализуются на уровне класса путём создания дескрипторов ([*Реализация дескрипторов*](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#descriptors)) для каждого имени переменной. В результате атрибуты класса нельзя использовать для установки значений по умолчанию для переменных экземпляра, определённых *\_\_slots\_\_*; в противном случае атрибут класса перезаписал бы присваивание дескриптора.609- Действие объявления *\_\_slots\_\_* ограничено классом, в котором оно определено. В результате подклассы будут иметь *\_\_dict\_\_*, если только они также не определят *\_\_slots\_\_* (который должен содержать только имена *дополнительных* слотов).610- Если класс определяет слот, который также определён в базовом классе, переменная экземпляра, определённая слотом базового класса, становится недоступной (за исключением прямого получения её дескриптора из базового класса). Это делает поведение программы неопределённым. В будущем может быть добавлена проверка для предотвращения такой ситуации.611- Непустой *\_\_slots\_\_* не работает для классов, производных от встроенных типов «переменной длины», таких как [`int`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#int), [`bytes`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bytes) и [`tuple`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#tuple).612- Любому итерируемому объекту, не являющемуся строкой, может быть присвоено *\_\_slots\_\_*. Также могут использоваться отображения; однако в будущем значениям, соответствующим каждому ключу, может быть присвоен особый смысл.613- Присваивание *\_\_class\_\_* работает, только если оба класса имеют одинаковые *\_\_slots\_\_*.614615### 3.3.3. Настройка создания классов616617По умолчанию классы создаются с помощью [`type()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#type). Тело класса выполняется в новом пространстве имён, а имя класса локально привязывается к результату `type(name, bases, namespace)`.618619Процесс создания класса можно настроить, передав ключевой аргумент `metaclass` в строке определения класса, или унаследовавшись от существующего класса, который включал такой аргумент. В следующем примере и `MyClass`, и `MySubclass` являются экземплярами `Meta`:620621```python622class Meta(type):623    pass624625class MyClass(metaclass=Meta):626    pass627628class MySubclass(MyClass):629    pass630```631632Любые другие ключевые аргументы, указанные в определении класса, передаются всем операциям метакласса, описанным ниже.633634При выполнении определения класса происходят следующие шаги:635636- Определяется подходящий метакласс.637- Подготавливается пространство имён класса.638- Выполняется тело класса.639- Создаётся объект класса.640641#### 3.3.3.1. Определение подходящего метакласса642643Подходящий метакласс для определения класса выбирается следующим образом:644645- если не указаны ни базовые классы, ни явная метакласс, то используется [`type()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#type)646- если указан явный метакласс и он *не* является экземпляром [`type()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#type), то он используется непосредственно как метакласс647- если экземпляр [`type()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#type) указан в качестве явного метакласса, или определены базовые классы, то используется наиболее производный метакласс648649Наиболее производный метакласс выбирается из явно указанного метакласса (если есть) и метаклассов (т.е. `type(cls)`) всех указанных базовых классов. Наиболее производный метакласс – это тот, который является подтипом *всех* этих кандидатов. Если ни один из кандидатов не удовлетворяет этому критерию, определение класса завершится ошибкой `TypeError`.650651#### 3.3.3.2. Подготовка пространства имён класса652653После того как подходящий метакласс определён, подготавливается пространство имён класса. Если у метакласса есть атрибут `__prepare__`, он вызывается как `namespace = metaclass.__prepare__(name, bases, **kwds)` (где дополнительные ключевые аргументы, если есть, берутся из определения класса).654655Если у метакласса нет атрибута `__prepare__`, то пространство имён класса инициализируется пустым экземпляром [`dict()`](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#dict).656657> **См. также**658>659> **[**PEP 3115**](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html) – Метаклассы в Python 3000**660>661> Представлен хук пространства имён662>663> `__prepare__`664665#### 3.3.3.3. Выполнение тела класса666667Тело класса выполняется (приблизительно) как `exec(body, globals(), namespace)`. Ключевое отличие от обычного вызова [`exec()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#exec) в том, что лексическая область видимости позволяет телу класса (включая любые методы) ссылаться на имена из текущей и внешней областей видимости, когда определение класса происходит внутри функции.668669Однако, даже если определение класса находится внутри функции, методы, определённые внутри класса, всё равно не могут видеть имена, определённые в области видимости класса. Переменные класса должны быть доступны через первый параметр методов экземпляра или класса, и совсем недоступны из статических методов.670671#### 3.3.3.4. Создание объекта класса672673После того как пространство имён класса заполнено выполнением тела класса, объект класса создаётся вызовом `metaclass(name, bases, namespace, **kwds)` (дополнительные ключевые слова, передаваемые здесь, те же, что передавались в `__prepare__`).674675Этот объект класса будет использоваться формой [`super()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#super) без аргументов. `__class__` – это неявная ссылка на замыкание, создаваемая компилятором, если любой метод в теле класса ссылается на `__class__` или `super`. Это позволяет форме [`super()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#super) без аргументов правильно определить определяемый класс на основе лексической области видимости, в то время как класс или экземпляр, использованные для текущего вызова, определяются на основе первого аргумента, переданного методу.676677После создания объекта класса он передаётся декораторам класса,\\указанным в определении класса (если они есть), и полученный объект связывается в локальном пространстве имён как определённый класс.678679> **См. также**680>681> **[**PEP 3135**](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html) – Новый super**682>683> Описывает неявную ссылку на замыкание684>685> `__class__`686687#### 3.3.3.5. Пример метакласса688689Потенциальные возможности использования метаклассов безграничны. Некоторые идеи, которые были исследованы, включают логирование, проверку интерфейсов, автоматическое делегирование, автоматическое создание свойств, прокси, фреймворки, а также автоматическую блокировку/синхронизацию ресурсов.690691Вот пример метакласса, который использует [`collections.OrderedDict`](https://python-all.ru/3.3/library/collections.html#collections.OrderedDict) для запоминания порядка, в котором были определены члены класса:692693```python694class OrderedClass(type):695696     @classmethod697     def __prepare__(metacls, name, bases, **kwds):698        return collections.OrderedDict()699700     def __new__(cls, name, bases, namespace, **kwds):701        result = type.__new__(cls, name, bases, dict(namespace))702        result.members = tuple(namespace)703        return result704705class A(metaclass=OrderedClass):706    def one(self): pass707    def two(self): pass708    def three(self): pass709    def four(self): pass710711>>> A.members712('__module__', 'one', 'two', 'three', 'four')713```714715Когда выполняется определение класса *A*, процесс начинается с вызова метода метакласса `__prepare__()`, который возвращает пустой [`collections.OrderedDict`](https://python-all.ru/3.3/library/collections.html#collections.OrderedDict). Это отображение записывает методы и атрибуты *A* по мере их определения в теле оператора class. После выполнения этих определений упорядоченный словарь полностью заполняется, и вызывается метод метакласса [`__new__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__new__). Этот метод создаёт новый тип и сохраняет ключи упорядоченного словаря в атрибуте с именем `members`.716717### 3.3.4. Настройка проверок экземпляров и подклассов718719Следующие методы используются для переопределения поведения по умолчанию встроенных функций [`isinstance()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#isinstance) и [`issubclass()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#issubclass).720721В частности, метакласс [`abc.ABCMeta`](https://python-all.ru/3.3/library/abc.html#abc.ABCMeta) реализует эти методы, чтобы разрешить добавление абстрактных базовых классов (ABC) в качестве «виртуальных базовых классов» к любому классу или типу (включая встроенные типы), в том числе к другим ABC.722723#### `class.__instancecheck__(self, instance)`724725Возвращает true, если *instance* должен считаться (прямым или косвенным) экземпляром *class*. Если определён, вызывается для реализации `isinstance(instance, class)`.726727#### `class.__subclasscheck__(self, subclass)`728729Возвращает true, если *subclass* должен считаться (прямым или косвенным) подклассом *class*. Если определён, вызывается для реализации `issubclass(subclass, class)`.730731Обратите внимание, что эти методы ищутся на типе (метаклассе) класса. Их нельзя определить как методы класса в самом классе. Это согласуется с поиском специальных методов, которые вызываются на экземплярах, только в данном случае экземпляром является сам класс.732733> **См. также**734>735> **[**PEP 3119**](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html) – Введение абстрактных базовых классов**736>737> Включает описание настройки поведения738>739> [`isinstance()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#isinstance)740>741> и742>743> [`issubclass()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#issubclass)744>745> через746>747> [`__instancecheck__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#class.__instancecheck__)748>749> и750>751> [`__subclasscheck__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#class.__subclasscheck__)752>753> , а также обоснование этой функциональности в контексте добавления абстрактных базовых классов (см. модуль754>755> [`abc`](https://python-all.ru/3.3/library/abc.html#module-abc)756>757> ) в язык.758759### 3.3.5. Эмуляция вызываемых объектов760761#### `object.__call__(self[, args...])`762763Вызывается, когда экземпляр «вызывается» как функция; если этот метод определён, `x(arg1, arg2, ...)` является краткой записью для `x.__call__(arg1, arg2, ...)`.764765### 3.3.6. Эмуляция типов-контейнеров766767Следующие методы могут быть определены для реализации объектов-контейнеров. Контейнеры обычно являются последовательностями (например, списки или кортежи) или отображениями (например, словари), но могут представлять и другие контейнеры. Первый набор методов используется для эмуляции последовательности или отображения; различие в том, что для последовательности допустимыми ключами должны быть целые числа *k*, для которых `0 <= k < N`, где *N* – длина последовательности, или объекты срезов, определяющие диапазон элементов. Также рекомендуется, чтобы отображения предоставляли методы `keys()`, `values()`, `items()`, `get()`, `clear()`, `setdefault()`, `pop()`, `popitem()`, `copy()` и `update()`, ведущие себя аналогично соответствующим методам стандартных словарей Python. Модуль [`collections`](https://python-all.ru/3.3/library/collections.html#module-collections) предоставляет абстрактный базовый класс [`MutableMapping`](https://python-all.ru/3.3/library/collections.abc.html#collections.abc.MutableMapping), помогающий создать эти методы из базового набора [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__), [`__setitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__setitem__), [`__delitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__delitem__) и `keys()`. Изменяемые последовательности должны предоставлять методы `append()`, `count()`, `index()`, `extend()`, `insert()`, `pop()`, `remove()`, `reverse()` и `sort()`, как стандартные списки Python. Наконец, типы последовательностей должны реализовывать сложение (означающее конкатенацию) и умножение (означающее повторение) через определение методов [`__add__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__add__), [`__radd__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__radd__), [`__iadd__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__iadd__), [`__mul__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__mul__), [`__rmul__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__rmul__) и [`__imul__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__imul__), описанных ниже; они не должны определять другие числовые операторы. Рекомендуется, чтобы и отображения, и последовательности реализовывали метод [`__contains__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__contains__) для эффективного использования оператора `in`; для отображений `in` должен искать по ключам отображения; для последовательностей – по значениям. Также рекомендуется, чтобы и отображения, и последовательности реализовывали метод [`__iter__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__iter__) для эффективного перебора контейнера; для отображений [`__iter__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__iter__) должен быть эквивалентен `keys()`; для последовательностей – итерироваться по значениям.768769#### `object.__len__(self)`770771Вызывается для реализации встроенной функции [`len()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#len). Должен возвращать длину объекта – целое число `>=` 0. Кроме того, объект, не определяющий метод [`__bool__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__bool__) и у которого метод [`__len__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__len__) возвращает ноль, считается ложным в логическом контексте.772773> **Примечание**774>775> Срез выполняется исключительно с помощью следующих трёх методов. Вызов вида776>777> ```python778> a[1:2] = b779> ```780>781> преобразуется в782>783> ```python784> a[slice(1, 2, None)] = b785> ```786>787> и так далее. Пропущенные элементы среза всегда заполняются `None`.788789#### `object.__getitem__(self, key)`790791Вызывается для вычисления `self[key]`. Для типов последовательностей допустимыми ключами должны быть целые числа и объекты срезов. Обратите внимание, что специальная интерпретация отрицательных индексов (если класс хочет эмулировать тип последовательности) возлагается на метод [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__). Если *key* имеет неподходящий тип, может быть вызвано [`TypeError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#TypeError); если значение выходит за пределы множества индексов последовательности (после любой специальной интерпретации отрицательных значений), должно быть вызвано [`IndexError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#IndexError). Для типов отображений, если *key* отсутствует (не находится в контейнере), должно быть вызвано [`KeyError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#KeyError).792793> **Примечание**794>795> Циклы [`for`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#for) ожидают, что для недопустимых индексов будет вызвано [`IndexError`](https://python-all.ru/3.3/library/exceptions.html#IndexError), чтобы обеспечить корректное обнаружение конца последовательности.796797#### `object.__setitem__(self, key, value)`798799Вызывается для реализации присваивания `self[key]`. Те же замечания, что и для [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__). Следует реализовывать только для отображений, если объекты поддерживают изменение значений по ключам или добавление новых ключей, или для последовательностей, если элементы могут быть заменены. Для неправильных значений *key* следует вызывать те же исключения, что и для метода [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__).800801#### `object.__delitem__(self, key)`802803Вызывается для реализации удаления `self[key]`. Те же замечания, что и для [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__). Следует реализовывать только для отображений, если объекты поддерживают удаление ключей, или для последовательностей, если элементы могут быть удалены из последовательности. Для неправильных значений *key* следует вызывать те же исключения, что и для метода [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__).804805#### `object.__iter__(self)`806807Этот метод вызывается, когда для контейнера требуется итератор. Он должен возвращать новый объект-итератор, способный перебирать все объекты в контейнере. Для отображений он должен перебирать ключи контейнера, а также быть доступным в качестве метода `keys()`.808809Объекты-итераторы также должны реализовывать этот метод; они обязаны возвращать самих себя. Для получения дополнительной информации об объектах-итераторах см. [*Типы итераторов*](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#typeiter).810811#### `object.__reversed__(self)`812813Вызывается (если присутствует) встроенной функцией [`reversed()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#reversed) для реализации обратной итерации. Должен возвращать новый объект-итератор, который перебирает все объекты в контейнере в обратном порядке.814815Если метод [`__reversed__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__reversed__) не предоставлен, встроенная функция [`reversed()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#reversed) вернется к использованию протокола последовательности ([`__len__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__len__) и [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__)). Объекты, поддерживающие протокол последовательности, должны предоставлять [`__reversed__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__reversed__) только в том случае, если они могут дать реализацию, более эффективную, чем предоставленная функцией [`reversed()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#reversed).816817Операторы проверки принадлежности ([`in`](https://python-all.ru/3.3/reference/expressions.html#in) и [`not in`](https://python-all.ru/3.3/reference/expressions.html#not-in)) обычно реализуются как итерация по последовательности. Однако объекты-контейнеры могут предоставить следующий специальный метод с более эффективной реализацией, которая также не требует, чтобы объект был последовательностью.818819#### `object.__contains__(self, item)`820821Вызывается для реализации операторов проверки вхождения. Должен возвращать true, если *элемент* находится в *self*, и false в противном случае. Для объектов-отображений следует учитывать ключи отображения, а не значения или пары ключ-значение.822823Для объектов, не определяющих [`__contains__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__contains__), проверка принадлежности сначала пытается итерироваться через [`__iter__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__iter__), затем через старый протокол итерации последовательности через [`__getitem__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getitem__); см. [*этот раздел в справочнике по языку*](https://python-all.ru/3.3/reference/expressions.html#membership-test-details).824825### 3.3.7. Эмуляция числовых типов826827Следующие методы можно определить для эмуляции числовых объектов. Методы, соответствующие операциям, которые не поддерживаются конкретным типом реализуемого числа (например, побитовые операции для нецелых чисел), следует оставить неопределёнными.828829#### `object.__add__(self, other)`830831#### `object.__sub__(self, other)`832833#### `object.__mul__(self, other)`834835#### `object.__truediv__(self, other)`836837#### `object.__floordiv__(self, other)`838839#### `object.__mod__(self, other)`840841#### `object.__divmod__(self, other)`842843#### `object.__pow__(self, other[, modulo])`844845#### `object.__lshift__(self, other)`846847#### `object.__rshift__(self, other)`848849#### `object.__and__(self, other)`850851#### `object.__xor__(self, other)`852853#### `object.__or__(self, other)`854855Эти методы вызываются для реализации бинарных арифметических операций (`+`, `-`, `*`, `/`, `//`, `%`, [`divmod()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#divmod), [`pow()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#pow), `**`, `<<`, `>>`, `&`, `^`, `|`). Например, для вычисления выражения `x + y`, где *x* – экземпляр класса, у которого есть метод [`__add__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__add__), вызывается `x.__add__(y)`. Метод [`__divmod__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__divmod__) должен быть эквивалентен использованию [`__floordiv__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__floordiv__) и [`__mod__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__mod__); он не должен быть связан с [`__truediv__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__truediv__). Обратите внимание, что [`__pow__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__pow__) должен быть определён так, чтобы принимать необязательный третий аргумент, если требуется поддержка троичной версии встроенной функции [`pow()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#pow).856857Если один из этих методов не поддерживает операцию с переданными аргументами, он должен возвращать `NotImplemented`.858859#### `object.__radd__(self, other)`860861#### `object.__rsub__(self, other)`862863#### `object.__rmul__(self, other)`864865#### `object.__rtruediv__(self, other)`866867#### `object.__rfloordiv__(self, other)`868869#### `object.__rmod__(self, other)`870871#### `object.__rdivmod__(self, other)`872873#### `object.__rpow__(self, other)`874875#### `object.__rlshift__(self, other)`876877#### `object.__rrshift__(self, other)`878879#### `object.__rand__(self, other)`880881#### `object.__rxor__(self, other)`882883#### `object.__ror__(self, other)`884885Эти методы вызываются для реализации бинарных арифметических операций (`+`, `-`, `*`, `/`, `//`, `%`, [`divmod()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#divmod), [`pow()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#pow), `**`, `<<`, `>>`, `&`, `^`, `|`) с отражёнными (переставленными) операндами. Эти функции вызываются только в том случае, если левый операнд не поддерживает соответствующую операцию и операнды имеют разные типы. [\[2\]](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#id5) Например, для вычисления выражения `x - y`, где *y* – экземпляр класса, у которого есть метод [`__rsub__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__rsub__), вызывается `y.__rsub__(x)`, если `x.__sub__(y)` возвращает *NotImplemented*.886887Обратите внимание, что троичная [`pow()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#pow) не будет пытаться вызывать [`__rpow__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__rpow__) (правила приведения типов стали бы слишком сложными).888889> **Примечание**890>891> Если тип правого операнда является подклассом типа левого операнда и этот подкласс предоставляет отраженный метод для операции, то этот метод будет вызван до неотраженного метода левого операнда. Это поведение позволяет подклассам переопределять операции своих предков.892893#### `object.__iadd__(self, other)`894895#### `object.__isub__(self, other)`896897#### `object.__imul__(self, other)`898899#### `object.__itruediv__(self, other)`900901#### `object.__ifloordiv__(self, other)`902903#### `object.__imod__(self, other)`904905#### `object.__ipow__(self, other[, modulo])`906907#### `object.__ilshift__(self, other)`908909#### `object.__irshift__(self, other)`910911#### `object.__iand__(self, other)`912913#### `object.__ixor__(self, other)`914915#### `object.__ior__(self, other)`916917Эти методы вызываются для реализации расширенных арифметических операторов присваивания (`+=`, `-=`, `*=`, `/=`, `//=`, `%=`, `**=`, `<<=`, `>>=`, `&=`, `^=`, `|=`). Эти методы должны пытаться выполнить операцию на месте (модифицируя *self*) и вернуть результат (который может быть, но не обязательно, *self*). Если определённый метод не определён, расширенное присваивание использует обычные методы. Например, если *x* является экземпляром класса с методом [`__iadd__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__iadd__), то `x += y` эквивалентно `x = x.__iadd__(y)` . В противном случае рассматриваются `x.__add__(y)` и `y.__radd__(x)`, как и при вычислении `x + y`. В определённых ситуациях расширенное присваивание может приводить к неожиданным ошибкам (см. [*Почему a\_tuple\[i\] += \['item'\] вызывает исключение, если обычное сложение работает?*](https://python-all.ru/3.3/faq/programming.html#faq-augmented-assignment-tuple-error)), но на самом деле это поведение является частью модели данных.918919#### `object.__neg__(self)`920921#### `object.__pos__(self)`922923#### `object.__abs__(self)`924925#### `object.__invert__(self)`926927Вызывается для реализации унарных арифметических операций (`-`, `+`, [`abs()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#abs) и `~`).928929#### `object.__complex__(self)`930931#### `object.__int__(self)`932933#### `object.__float__(self)`934935#### `object.__round__(self[, n])`936937Вызывается для реализации встроенных функций [`complex()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#complex), [`int()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#int), [`float()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#float) и [`round()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#round). Должен возвращать значение соответствующего типа.938939#### `object.__index__(self)`940941Вызывается для реализации [`operator.index()`](https://python-all.ru/3.3/library/operator.html#operator.index). Также вызывается всякий раз, когда Python требуется целочисленный объект (например, при срезе или во встроенных функциях [`bin()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#bin), [`hex()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#hex) и [`oct()`](https://python-all.ru/3.3/library/functions.html#oct)). Должна возвращать целое число.942943### 3.3.8. Контекстные менеджеры оператора with944945*Контекстный менеджер* – это объект, который определяет контекст выполнения, устанавливаемый при выполнении оператора [`with`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#with). Контекстный менеджер управляет входом в желаемый контекст выполнения и выходом из него для исполнения блока кода. Обычно контекстные менеджеры вызываются с помощью оператора [`with`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#with) (описанного в разделе [*Оператор with*](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#with)), но также могут быть использованы путём прямого вызова их методов.946947Типичные случаи использования контекстных менеджеров включают сохранение и восстановление различных видов глобального состояния, блокировку и разблокировку ресурсов, закрытие открытых файлов и т.д.948949Для получения дополнительной информации о контекстных менеджерах см. [*Типы контекстных менеджеров*](https://python-all.ru/3.3/library/stdtypes.html#typecontextmanager).950951#### `object.__enter__(self)`952953Входит в контекст выполнения, связанный с этим объектом. Оператор [`with`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#with) привяжет возвращаемое значение этого метода к цели (целям), указанной в предложении [`as`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#as) оператора (если оно есть).954955#### `object.__exit__(self, exc_type, exc_value, traceback)`956957Выходит из контекста выполнения, связанного с этим объектом. Параметры описывают исключение, которое вызвало выход из контекста. Если выход из контекста произошёл без исключения, все три аргумента будут [`None`](https://python-all.ru/3.3/library/constants.html#None).958959Если передано исключение и метод хочет подавить его (т.е. предотвратить его распространение), он должен вернуть истинное значение. В противном случае исключение будет обработано обычным образом при выходе из этого метода.960961Обратите внимание, что методы [`__exit__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__exit__) не должны повторно возбуждать переданное исключение; это обязанность вызывающего кода.962963> **См. также**964>965> **[**PEP 0343**](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html) – оператор «with»**966>967> Спецификация, предыстория и примеры для оператора968>969> [`with`](https://python-all.ru/3.3/reference/compound_stmts.html#with)970>971> в Python.972973### 3.3.9. Поиск специальных методов974975Для пользовательских классов неявные вызовы специальных методов гарантированно работают корректно только в том случае, если они определены в типе объекта, а не в словаре экземпляра объекта. Это поведение является причиной того, что следующий код вызывает исключение:976977```python978>>> class C:979...     pass980...981>>> c = C()982>>> c.__len__ = lambda: 5983>>> len(c)984Traceback (most recent call last):985  File "<stdin>", line 1, in <module>986TypeError: object of type 'C' has no len()987```988989Причина такого поведения кроется в ряде специальных методов, таких как [`__hash__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__hash__) и [`__repr__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__repr__), которые реализованы для всех объектов, включая объекты типов. Если бы неявный поиск этих методов использовал обычный процесс поиска, он бы не срабатывал при вызове на самом объекте типа:990991```python992>>> 1 .__hash__() == hash(1)993True994>>> int.__hash__() == hash(int)995Traceback (most recent call last):996  File "<stdin>", line 1, in <module>997TypeError: descriptor '__hash__' of 'int' object needs an argument998```9991000Попытка некорректного вызова несвязанного метода класса таким образом иногда называется «путаницей метаклассов»; её можно избежать, обходя экземпляр при поиске специальных методов:10011002```python1003>>> type(1).__hash__(1) == hash(1)1004True1005>>> type(int).__hash__(int) == hash(int)1006True1007```10081009Помимо обхода атрибутов экземпляра в целях корректности, неявный поиск специальных методов обычно также обходит метод [`__getattribute__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattribute__) даже метакласса объекта:10101011```python1012>>> class Meta(type):1013...    def __getattribute__(*args):1014...       print("Metaclass getattribute invoked")1015...       return type.__getattribute__(*args)1016...1017>>> class C(object, metaclass=Meta):1018...     def __len__(self):1019...         return 101020...     def __getattribute__(*args):1021...         print("Class getattribute invoked")1022...         return object.__getattribute__(*args)1023...1024>>> c = C()1025>>> c.__len__()                 # Явный поиск через экземпляр1026Class getattribute invoked1027101028>>> type(c).__len__(c)          # Явный поиск через тип1029Metaclass getattribute invoked1030101031>>> len(c)                      # Неявный поиск1032101033```10341035Обход механизма [`__getattribute__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__getattribute__) таким образом даёт широкие возможности для оптимизации скорости в интерпретаторе ценой некоторой гибкости в обработке специальных методов (специальный метод *должен* быть установлен на самом объекте класса, чтобы интерпретатор мог его последовательно вызывать).10361037Сноски10381039| [\[1\]](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#id1) | It *is* possible in some cases to change an object’s type, under certain controlled conditions. It generally isn’t a good idea though, since it can lead to some very strange behaviour if it is handled incorrectly. |1040| --- | --- |10411042| [\[2\]](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#id3) | Для операндов одного типа предполагается, что если неотражённый метод (например, [`__add__()`](https://python-all.ru/3.3/reference/datamodel.html#object.__add__)) не работает, то операция не поддерживается, поэтому отражённый метод не вызывается. |1043| --- | --- |1044