Python 属性访问背后的 __getattribute__

有志者，事竟成！如果你在学习文章，那么本文《Python 属性访问背后的 __getattribute__》，就很适合你！文章讲解的知识点主要包括，若是你对本文感兴趣，或者是想搞懂其中某个知识点，就请你继续往下看吧~

__getattribute__是每次访问任意属性时都触发的底层钩子，而__getattr__仅在属性未找到时作为兜底机制调用；前者更早、更危险，需通过super().__getattribute__(name)安全调用。

__getattribute__ 是什么，和 __getattr__ 有什么根本区别

__getattribute__ 是 Python 对象在**每次访问任意属性时都会触发**的底层钩子，无论该属性是否存在、是数据描述符还是普通实例变量。它比 __getattr__ 更早、更底层、也更危险——一旦出错（比如递归调用自身），会直接抛出 RecursionError。

__getattr__ 只在 __getattribute__ 找不到属性（且未抛异常）时才被调用，属于“兜底机制”。所以别指望靠 __getattr__ 拦截所有访问——它根本没机会看到那些已存在的属性。

• 想统一记录/拦截所有属性读取行为，必须用 __getattribute__
• 想给缺失属性提供默认值或动态生成，优先用 __getattr__，更安全
• 重写 __getattribute__ 时，绝不能直接写 self.xxx 或 self.__dict__，否则触发无限递归

如何安全地重写 __getattribute__

核心原则：绕过当前类的属性查找逻辑，委托给父类（通常是 object）来完成原始访问。正确做法是显式调用 super().__getattribute__(name)。

错误示例：return self._cache.get(name) 或 return self.__dict__.get(name) —— 这些都会再次触发 __getattribute__，当场崩掉。

• 所有对自身属性的读取，必须走 super().__getattribute__(name)
• 如果需要访问 __dict__，要用 object.__getattribute__(self, '__dict__')，不能用 self.__dict__
• 想判断属性是否存在又不想触发副作用？用 hasattr(object, name) 不行（它内部也会触发），应改用 name in object.__dict__ or hasattr(type(object), name) 这类手动检查

__getattribute__ 和描述符协议的执行顺序

Python 属性访问不是简单查字典，而是一套严格顺序的协议：数据描述符 > 实例 __dict__ > 非数据描述符 > 类 __dict__ > __getattr__。而 __getattribute__ 在最外层，它控制整个流程是否启动——但它本身不参与这个顺序判断。

也就是说，你在 __getattribute__ 里调用 super().__getattribute__(name)，Python 才真正开始执行上述描述符查找链。你无法用 __getattribute__ “跳过”数据描述符；它只是把控制权交还给标准流程。

• 如果你在 __getattribute__ 中提前返回了值，就彻底绕过了描述符协议
• 如果你调用了 super().__getattribute__(name)，那后续一切行为（包括调用 __get__）都按标准规则走
• 常见陷阱：以为重写了 __getattribute__ 就能屏蔽 property，其实只要没提前返回，property 的 __get__ 仍会被调用

性能影响和真实使用场景

__getattribute__ 是 Python 属性访问的“总开关”，每次 obj.x 都会经过它。哪怕只加一行日志，也可能让热点路径慢 3–5 倍。它不是用来做通用代理的，而是为极少数基础设施场景准备的。

• ORM 字段延迟加载（如 Django 的 QuerySet 字段访问触发 SQL）
• 调试工具中透明捕获所有属性读取（如 PySnooper 的部分实现）
• 构建不可变对象包装器，拦截并拒绝写入（配合 __setattr__）
• 绝大多数业务代码不需要它——用 @property、__getattr__ 或显式方法更清晰、更可控

真正难的不是写出来，而是在不破坏继承链、不干扰描述符、不拖慢性能的前提下，让它只在你想干预的地方生效。稍有不慎，连 isinstance 或 __class__ 访问都会挂掉。

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