在Python中检查成员存在性

Question

我经常想检查一个对象里是否有某个成员。比如说，在一个函数里创建一个单例（也就是只创建一个实例）。为此，你可以用 hasattr 这样做：

class Foo(object):
    @classmethod
    def singleton(self):
        if not hasattr(self, 'instance'):
            self.instance = Foo()
        return self.instance

不过你也可以这样做：

class Foo(object):
    @classmethod
    def singleton(self):
        try:
            return self.instance
        except AttributeError:
            self.instance = Foo()
            return self.instance

这两种方法哪个更好呢？

补充：我加了 @classmethod ... 但请注意，这个问题 不是 关于如何创建单例，而是如何检查一个对象里是否有某个成员。

补充：在这个例子中，典型的用法是：

s = Foo.singleton()

这样 s 就是一个类型为 Foo 的对象，每次都是同一个。而且，通常这个方法会被调用很多次。

Answer 1

这要看什么情况是“典型”的，因为异常情况应该用来处理不寻常的情况。所以，如果通常情况下instance属性应该存在，那就用第二种代码风格。如果没有instance和有instance一样常见，那就用第一种风格。

在创建单例的具体情况下，我倾向于使用第一种风格，因为第一次创建单例是一个典型的用例。:-)

Answer 2

我刚刚试着测量了一下时间：

class Foo(object):
    @classmethod
    def singleton(self):
        if not hasattr(self, 'instance'):
            self.instance = Foo()
        return self.instance



class Bar(object):
    @classmethod
    def singleton(self):
        try:
            return self.instance
        except AttributeError:
            self.instance = Bar()
            return self.instance



from time import time

n = 1000000
foo = [Foo() for i in xrange(0,n)]
bar = [Bar() for i in xrange(0,n)]

print "Objs created."
print


for times in xrange(1,4):
    t = time()
    for d in foo: d.singleton()
    print "#%d Foo pass in %f" % (times, time()-t)

    t = time()
    for d in bar: d.singleton()
    print "#%d Bar pass in %f" % (times, time()-t)

    print

在我的电脑上：

Objs created.

#1 Foo pass in 1.719000
#1 Bar pass in 1.140000

#2 Foo pass in 1.750000
#2 Bar pass in 1.187000

#3 Foo pass in 1.797000
#3 Bar pass in 1.203000

看起来使用try/except会更快。对我来说，这种写法也更容易理解。不过这要看具体情况，这个测试很简单，可能你需要一个更复杂的测试。

Answer 3

这两种方法是不同的：第一种是 LBYL（先看再跳），第二种是 EAFP（问原谅比问许可更简单）。

在 Python 的圈子里，大家通常认为 EAFP 更好，理由是“如果在你检查文件是否存在和你自己尝试创建文件之间，有其他程序创建了这个文件怎么办？”虽然这个理由在这里不太适用，但大致意思就是：异常情况不应该被看得太过特别。

从性能的角度来看——因为在 CPython 中设置异常管理器（使用 try 关键字）是非常便宜的，而创建异常（使用 raise 关键字和内部异常创建）相对来说是比较昂贵的——使用第二种方法时，异常只会被触发一次；之后你就可以直接使用这个属性了。