如何使对象设置一次 Python

在 Python 中，我们有时候需要确保某个对象只能被设置一次，以保证数据的安全性或者避免意外修改。本文将介绍几种可以实现这个目标的方法。

使用属性装饰器

属性装饰器是 Python 提供的一个非常便捷的方法，可以为实例属性添加 getter 和 setter 方法。我们可以利用这个特性，在 setter 方法里面判断对象是否已经被设置，如果已经被设置，就抛出异常。

class MyObject:
    def __init__(self):
        self._name = None

    @property
    def name(self):
        return self._name

    @name.setter
    def name(self, value):
        if self._name is not None:
            raise ValueError("name already set")
        self._name = value

在这个例子中，我们定义了一个 MyObject 类，其中包含一个 _name 实例属性和一个 name 属性装饰器。在 name 的 setter 方法里面，我们通过判断 _name 是否为 None，来确定对象是否已经被设置了。如果 _name 不为 None，则说明对象已经被设置，我们就抛出一个 ValueError 异常。

这样一来，如果我们试图对一个已经被设置过的 MyObject 实例设置 name 属性，就会抛出异常：

>>> obj = MyObject()
>>> obj.name = "Alice"
>>> obj.name = "Bob"
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 8, in name
ValueError: name already set

使用属性描述符

属性描述符是一种更加通用的 Python 特性，可以为任意属性添加 getter/setter/delete 方法。和属性装饰器类似，我们可以在 setter 方法里面判断对象是否已经被设置过。

class OnceSet:
    def __init__(self):
        self._value = None

    def __get__(self, instance, owner):
        return self._value

    def __set__(self, instance, value):
        if self._value is not None:
            raise ValueError("already set")
        self._value = value

    def __delete__(self, instance):
        self._value = None


class MyObject:
    def __init__(self):
        self._name = OnceSet()

    @property
    def name(self):
        return self._name

    @name.setter
    def name(self, value):
        self._name = value

在这个例子中，我们定义了一个 OnceSet 属性描述符，它会在属性被 get/set/delete 时被调用。然后我们把 OnceSet 对象作为 MyObject 的一个属性，并在 name 的 setter 方法里使用。

使用 setattr 方法

在 Python 中，如果我们定义了一个类的 setattr 方法，那么这个方法会在任意属性被设置时自动调用。我们可以在这个方法里面判断对象是否已经被设置，从而实现一次设置的目的。

class MyObject:
    def __init__(self):
        self._name = None

    def __setattr__(self, attr, value):
        if attr == "name" and self._name is not None:
            raise ValueError("name already set")
        super().__setattr__(attr, value)

在这个例子中，我们定义了一个 MyObject 类，并在它的 setattr 方法里面判断了 name 属性是否已经被设置过。如果已经被设置过，就抛出异常。注意到我们需要使用 super().setattr，以免造成递归调用的风险。

总结

以上三种方法都可以用来使一个 Python 对象只能被设置一次。其中，属性装饰器和属性描述符是 Python 提供的语法糖，可以让代码更加简洁易读。而 setattr 方法则是 Python 对象模型本身提供的功能，更加灵活可控。