以下代码通过描述符协议实现了一个属性验证器。当 `d.value = -10` 这行代码被执行时，程序会发生什么？

Question

以下代码通过描述符协议实现了一个属性验证器。当 d.value = -10 这行代码被执行时，程序会发生什么？

class NonNegative:

    def __set_name__(self, owner, name):
        self.private_name = '_' + name
    def __get__(self, instance, owner):
        return getattr(instance, self.private_name)
    def __set__(self, instance, value):
        if value < 0:
            raise ValueError("Negative value not allowed")
        setattr(instance, self.private_name, value)
class Data:
    value = NonNegative()
    def __init__(self, value):
        self.value = value
d = Data(10)

Answer 1

下午好🌅🌅🌅
本答案参考通义千问

当执行 d.value = -10 这行代码时，程序会根据描述符协议（descriptor protocol）的机制进行处理。由于 Data.value 是一个 NonNegative 类型的实例，它是一个描述符，因此在对 d.value 赋值时，会调用 NonNegative.__set__() 方法。

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具体流程分析：

1. 赋值操作触发描述符的 __set__ 方法
   当执行 d.value = -10 时，Python 会检测到 value 是一个描述符（即 NonNegative 实例），因此会调用该描述符的 __set__ 方法。

2. __set__ 方法检查值是否为负数
   在 NonNegative.__set__ 中，会判断传入的 value 是否小于 0。如果小于 0，会抛出 ValueError("Negative value not allowed") 异常。

3. 异常被抛出，程序中断
   因为 value = -10 是一个负数，所以 __set__ 方法会抛出异常，导致程序停止执行，并显示错误信息。

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最终结果：

• 程序会抛出以下异常：

ValueError: Negative value not allowed

• d.value 的值不会被设置为 -10，因为赋值操作在 __set__ 方法中被阻止了。

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解决方案：

如果你希望允许赋值为负数，或者需要更灵活的验证逻辑，可以修改 NonNegative.__set__ 方法，例如添加条件判断或日志记录。以下是修改后的代码示例：

class NonNegative:
    def __set_name__(self, owner, name):
        self.private_name = '_' + name

    def __get__(self, instance, owner):
        return getattr(instance, self.private_name)

    def __set__(self, instance, value):
        if value < 0:
            print(f"Warning: Negative value {value} is not allowed.")
            # 或者选择忽略错误，不抛出异常
            # raise ValueError("Negative value not allowed")
        setattr(instance, self.private_name, value)

class Data:
    value = NonNegative()

    def __init__(self, value):
        self.value = value

d = Data(10)
d.value = -10  # 此时不会抛出异常，仅打印警告

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总结：

• 执行 d.value = -10 会触发 NonNegative.__set__ 方法。
• 由于值为负数，__set__ 方法会抛出 ValueError("Negative value not allowed")。
• 如果你想避免异常，可以修改 __set__ 方法的逻辑，如添加日志、忽略错误等。