屬性名稱空間

到目前為止，你已經看過幾種可以作為名稱空間的地方了？應該馬上會想到模組是其中之一，而在剛剛知道，類別也可以作為名稱空間使用，除此之外呢？

物件作為名稱空間

除此之外呢？一個可作為名稱空間的對象，都是一個物件，其實每個模組匯入後，都會是一個物件，是 module 類別的實例，每個類別也會是一個物件，是 type 類別的實例。

如果必要的話，一個自定義的類別實例，也可以作為名稱空間。例如：

>>> class Namespace:
...     pass
...
>>> ns = Namespace()
>>> ns.some = 'Just a value'
>>> ns.other = 'Just another value'
>>>

在上面的例子中，ns 參考的物件，不就是作為 some 與 other 的名稱空間嗎？某些程度的意義上，類別的實例，確實是作為屬性的名稱空間。

在一些語言中，本身沒有提供名稱空間的機制，像是 ECMAScript 6 前的 JavaScript，為了管理名稱，就有不少開發者使用物件來實作出類似的機制。

dict 屬性

每個物件本身，都會有個 __dict__ 屬性，當中記錄著類別或實例所擁有的特性。例如：

>>> class Some:
...     def __init__(self, x):
...         self.x = x
...     def add(self, y):
...         return self.x + y
...
>>> s = Some(10)
>>> s.__dict__
{'x': 10}
>>> Some.__dict__
mappingproxy({'__module__': '__main__', '__init__': <function Some.__init__ at 0x000002087EF234C0>, 'add': <function Some.add at 0x000002087EF23550>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Some' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Some' objects>, '__doc__': None})
>>>

在這邊可以看到，真正屬於實例的屬性其實只有 x，Some 中定義的 add，其實是屬於類別，這也可用來解釋，當呼叫 s.add(10) 時，為何效果相當於 Some.add(s, 10)，實際上就是透過 Some 類別呼叫了 add 方法。

在〈字典〉談過，在 Python 3.5 以前，不保證字典建立時鍵的順序，Python 3.6 開始，會以字面值時每對鍵值的撰寫順序，或者 dict 的安插順序來作為 items、keys、values 的迭代順序，並且這在 Python 3.7 成為正式特性，這對於 __dict__ 來說也是，Python 3.7 以後，你對物件建立屬性的順序，就是 __dict__ 中鍵的順序。

在 Python 中，兩個底線的方法是不建議直接呼叫的，若想取得 __dict__ 的資料，可以使用 vars 函式。例如：

>>> class Ball:
...     PI = 3.14159  # 屬於類別的資料
...
>>> vars(Ball)
mappingproxy({'__dict__': <attribute '__dict__' of 'Ball' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Ball' objects>, 'PI': 3.14159, '__doc__': None, '__module__': '__main__'})
>>> ball = Ball()
>>> vars(ball)
{}
>>> Ball.PI
3.14159
>>> ball.PI
3.14159
>>>

在這邊的 Ball 類別中，直接定義了一個 PI 變數，從 vars(Ball) 的結果可以看到，這樣的變數屬於 Ball 類別，而不是 ball 參考的實例，這類變數是以類別作為名稱空間，因此建議透過類別名稱來存取。

然而，確實也能透過 ball.PI 這樣的方式來取得，當一個實例上找不到對應的屬性時，會尋找實例的類別，看看上頭有沒有對應的屬性，如果有就可以取用，若沒有就會發生 AttributeError。

更細部的流程其實是，如果嘗試透過實例取得屬性，而實例的 __dict__ 沒有，會到產生實例的類別之 __dict__ 尋找，若類別的 __dict__ 仍沒有，則會試著呼叫 __getattr__ 來取得，若沒有定義 __getattr__ 方法，就會發生 AttributeError。

為什麼一再強調，若函式或變數以類別為名稱空間，建議透過類別名稱來呼叫或存取？一來語義上比較清楚，一眼就可以看出函式或變數是以類別為名稱空間，二來還可以避免以下的問題：

>>> ball.PI = 3.14
>>> ball.PI
3.14
>>> Ball.PI
3.14159
>>>

這邊的操作接續了上一個 REPL 的示範，雖然一個實例上找不到對應的屬性時，會尋找實例的類別，看看上頭有沒有對應的屬性，如果有就可以取用，然而，如果在這樣的實例上指定屬性值時，會直接在實例上建立屬性，而不是修改實例的類別上對應的屬性。

既然自定義的型態，可以在建構出來的實例上，直接新增屬性，那麼可不可以在類別上直接新增方法呢？答案是可以的！

>>> class Account:
...     pass
...
>>> acct = Account()
>>> acct.name = 'Justin'
>>> acct.number = '123-4567'
>>> acct.balance = 1000
>>> def deposit(self, amount):
...     self.balance += amount
...
>>> Account.deposit = deposit
>>> acct.deposit(500)
>>> acct.balance
1500
>>>

可以看到，就算新增的方法是在實例建構之後，透過實例呼叫方法時仍是可以生效的。

del 刪除屬性

del 可以用來刪除變數，或者已匯入目前模組的名稱（本質上也是個變數），它也可以用來刪除某個物件上的屬性。例如：

>>> class Some:
...     def __init__(self, x):
...         self.x = x
...     def add(self, y):
...         return self.x + y
...
>>> s = Some(10)
>>> s.x
10
>>> del s.x
>>> s.x
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Some' object has no attribute 'x'
>>> del Some.add
>>> Some.add
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: type object 'Some' has no attribute 'add'
>>>

由於模組也是個物件，因此，也可以使用 del 來刪除模組上定義的名稱。例如：

>>> import math
>>> math.pi
3.141592653589793
>>> del math.pi
>>> math.pi
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: module 'math' has no attribute 'pi'
>>>

其實 del 真正的作用，是刪除某物件上的指定屬性。舉例來說，在全域範圍建立變數時，就是在當時的模組物件上建立屬性，而在全域範圍使用 del 刪除變數時，就是從當時的模組物件上刪除屬性。

每個模組都會有個 __name__ 屬性，一個模組被 import 時，__name__ 屬性會被設定為模組名稱，直接使用 python 指令執行某模組時，__name__ 屬性會被設定為 '__main__'，無論如何，想要取得目前的模組物件，可以使用 sys.modules[__name__] 來取得。

屬性名稱空間

物件作為名稱空間

__dict__ 屬性

del 刪除屬性

dict 屬性