В питоне аттрибуты класса можно сколько угодно модифицировать во время работы, и изменения видны всем объектам этого класса и других подклассов. Под катом — одно полезное применение этого факта.
Вообще говоря, мало что в питоне нельзя изменить на ходу простым присваиванием. Есть небольшой список зарезервированных имён, которым действительно нельзя ничего присваивать под страхом SyntaxError, но он реально небольшой:
>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']Всё остальное, включая пространство имён builtins — просто переменные, в основном стандартных типов, которые можно в любой момент переназначить. Очень удобно, потому что позволяет без труда подсунуть интерпретатору нужную функцию или значение взамен встроенной.
То же самое относится (с оговоркой, см. ниже) и к аттрибутам классов, за счёт чего можно передавать данные сразу куче объектов без громоздкой системы сообщений. Допустим, у нас есть некий синглетон и куча объектов, которые к нему обращаются. Синглетонов этого типа, вообще говоря, может быть несколько; не одновременно, конечно, но рано или позно может оказаться, что текущий синглетон нужно выкинуть и подставить на его место новый. Ситуация вполне реальная: в моём случае это была игра, в которой все сущности на экране иногда передают информацию объекту, который следит за статистикой игры в целом. И да, я знаю про очередь событий и прочая, но в случае прототипа quick-and-dirty решение (и скорость работы, кстати) иногда лучше, чем правильная архитектура.
class A():
some_variable = None
# The rest of the class
class B(A):
# Class B code
b = B()
A.some_variable = 'foo'
assert b.some_variable == 'foo'Этот нехитрый тест проходится независимо от того, сколько уровней наследования между A и B (при условии, что some_variable не переопределена каким-то из наследников А) и по скольки файлам раскиданы классы. Конечно, у такого метода есть подводные камни. Основной состоит в том, что классы не умирают практически никогда. То есть если some_variable — увесистый объект с кучей данных, то даже после удаления всех объектов А и его подклассов сборщик мусора к нему не притронется. Ответственность за удаление A.some_variable лежит исключительно на программисте. Проверить, что присваивается именно объект подходящего типа, тоже довольно нетривиально. Да и вообще такой нестандартный хак требует подробной документации, потому что объекты А() вроде ничего ниоткуда явно не получают, а тем не менее откуда-то в курсе.
Со встроенными классами так поступить, увы, нельзя. И понятно, почему: если бы такой хак был возможен, половина модулей на pip содержала бы в каком-нибудь неожиданном месте какую-нибудь атаку вот в таком духе:
>>> str.format = send_all_your_data_to_me
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can't set attributes of built-in/extension type 'str'Подменить значение переменной __builtins__.str на свой класс таки можно, но это коснётся только тех случаев, когда конструктор строки вызывается явно:
>>> __builtins__.str = None
>>> type('')
<class 'str'>
>>> str(123)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'NoneType' object is not callable
>>> a = lambda x: str(x)
>>> a(123)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "<stdin>", line 1, in <lambda>
TypeError: 'NoneType' object is not callable