property, classmethod, staticmethod, super — Python

Дескрипторы

Дескриптор — объект, у которого определён хотя бы один из методов __get__, __set__, __delete__. Когда такой объект лежит в атрибуте класса, обращение к атрибуту экземпляра вызывает эти методы. На дескрипторах построены property, classmethod, staticmethod и обычные методы.

property

property превращает методы в атрибут с контролируемым доступом:

 1class Temperature: 2    def __init__(self, celsius): 3        self._celsius = celsius 4 5    @property 6    def celsius(self): 7        return self._celsius 8 9    @celsius.setter10    def celsius(self, value):11        if value < -273.15:12            raise ValueError("ниже абсолютного нуля")13        self._celsius = value1415    @celsius.deleter16    def celsius(self):17        del self._celsius1819    @property20    def fahrenheit(self):21        return self._celsius * 9 / 5 + 322223t = Temperature(25)24print(t.celsius)25print(t.fahrenheit)26t.celsius = 3027print(t.fahrenheit)

Свойство без сеттера доступно только для чтения:

1try:2    t.fahrenheit = 1003except AttributeError as e:4    print(e)

Элемент	Описание
`fget`, `fset`, `fdel`, `__doc__`	Функции и документация свойства
`getter(func)`, `setter(func)`, `deleter(func)`	Копия свойства с заменённой функцией

functools.cached_property

Вычисляет значение один раз и сохраняет его в экземпляре:

 1from functools import cached_property 2 3class Report: 4    def __init__(self, data): 5        self.data = data 6 7    @cached_property 8    def total(self): 9        print("считаем")10        return sum(self.data)1112r = Report([1, 2, 3])13print(r.total)14print(r.total)

classmethod

Метод класса получает класс первым аргументом (cls). Часто используется для альтернативных конструкторов:

 1class Date: 2    def __init__(self, year, month, day): 3        self.year = year 4        self.month = month 5        self.day = day 6 7    @classmethod 8    def from_string(cls, text): 9        y, m, d = map(int, text.split("-"))10        return cls(y, m, d)1112    def __repr__(self):13        return f"{type(self).__name__}({self.year}, {self.month}, {self.day})"1415class SpecialDate(Date):16    pass1718print(Date.from_string("2026-10-26"))19print(SpecialDate.from_string("2026-10-26"))

Благодаря cls метод возвращает объект подкласса, а не жёстко заданного класса.

staticmethod

Статический метод не получает ни self, ни cls. Это обычная функция, помещённая в пространство имён класса:

1class MathTools:2    @staticmethod3    def clamp(value, low, high):4        return max(low, min(value, high))56print(MathTools.clamp(15, 0, 10))7print(MathTools().clamp(-5, 0, 10))

Используйте его, когда функция логически относится к классу, но не зависит ни от состояния, ни от самого класса. Часто проще вынести такую функцию на уровень модуля.

Сравнение

Метод	Первый аргумент	Доступ
Обычный	`self` — экземпляр	К экземпляру и классу
`@classmethod`	`cls` — класс	К классу
`@staticmethod`	нет	Ни к чему неявно

super

super() возвращает прокси-объект, делегирующий вызовы следующему классу в MRO:

 1class Base: 2    def __init__(self, name): 3        self.name = name 4 5    def describe(self): 6        return f"Base {self.name}" 7 8class Child(Base): 9    def __init__(self, name, extra):10        super().__init__(name)11        self.extra = extra1213    def describe(self):14        return super().describe() + f" + {self.extra}"1516print(Child("a", "b").describe())

Множественное наследование

super() следует по MRO, поэтому в ромбовидной иерархии каждый класс вызывается ровно один раз:

 1class A: 2    def hello(self): 3        print("A") 4 5class B(A): 6    def hello(self): 7        print("B") 8        super().hello() 910class C(A):11    def hello(self):12        print("C")13        super().hello()1415class D(B, C):16    def hello(self):17        print("D")18        super().hello()1920D().hello()21print([c.__name__ for c in D.__mro__])

Результат: D, B, C, A, затем MRO ['D', 'B', 'C', 'A', 'object'].

Собственные дескрипторы

 1class Positive: 2    def __set_name__(self, owner, name): 3        self.name = "_" + name 4 5    def __get__(self, instance, owner): 6        if instance is None: 7            return self 8        return getattr(instance, self.name) 910    def __set__(self, instance, value):11        if value <= 0:12            raise ValueError("значение должно быть положительным")13        setattr(instance, self.name, value)1415class Product:16    price = Positive()17    quantity = Positive()1819    def __init__(self, price, quantity):20        self.price = price21        self.quantity = quantity2223p = Product(10, 3)24print(p.price)2526try:27    p.quantity = -128except ValueError as e:29    print(e)

Другие вспомогательные встроенные классы

Класс	Назначение
`functools.partial`	Фиксация части аргументов функции
`functools.wraps`	Копирование метаданных функции в обёртку
`functools.singledispatch`	Перегрузка функции по типу первого аргумента
`functools.total_ordering`	Генерация сравнений по `__eq__` и одному из `__lt__` и т. п.
`types.SimpleNamespace`	Простой объект с произвольными атрибутами
`types.MappingProxyType`	Неизменяемое представление словаря

 1from functools import partial, total_ordering 2from types import SimpleNamespace 3 4hex_to_int = partial(int, base=16) 5print(hex_to_int("ff")) 6 7ns = SimpleNamespace(a=1, b=2) 8ns.c = 3 9print(ns)1011@total_ordering12class Version:13    def __init__(self, major, minor):14        self.key = (major, minor)1516    def __eq__(self, other):17        return self.key == other.key1819    def __lt__(self, other):20        return self.key < other.key2122print(Version(1, 2) <= Version(1, 3))23print(Version(2, 0) > Version(1, 9))

Задания

Напишите класс Circle со свойствами radius, diameter и area, чтобы изменение диаметра меняло радиус.
Реализуйте классовые конструкторы from_json и from_dict для класса настроек.
Создайте дескриптор, проверяющий тип присваиваемого значения.