### 基于Python `__dict__` 与 `dir()` 的区别详解
在Python编程语言中，一切皆对象的概念非常关键。对于每个对象来说，它们都有多个属性（attributes），而Python提供了一套完整的机制来管理和访问这些属性。本文将详细介绍Python中用于访问对象属性的两种方法：`__dict__` 和 `dir()` 函数，并探讨它们之间的主要差异。
#### 一、`__dict__` 属性
`__dict__` 是一个内置的属性，它是一个字典，其中包含了对象的所有可变属性及其对应的值。`__dict__` 通常用于存储实例变量，即那些在创建对象时可以设置或更改的属性。
**特点：**
- `__dict__` 是一个字典，键为属性名，值为属性的值。
- 并不是所有的对象都拥有 `__dict__` 属性。例如，像列表（list）、元组（tuple）这样的内置类型就没有 `__dict__` 属性。
- 对于类的实例而言，`__dict__` 存储了该实例特有的属性和值。
**示例代码：**
```python
class A(object):
class_var = 1
def __init__(self):
self.name = 'xy'
self.age = 2
@property
def num(self):
return self.age + 10
def fun(self):
pass
@staticmethod
def static_f():
pass
@classmethod
def class_f(cls):
pass
if __name__ == '__main__':
a = A()
print(a.__dict__) # 输出 {'age': 2, 'name': 'xy'}
a.level1 = 3
a.fun = lambda x: x
print(a.__dict__) # 输出 {'level1': 3, 'age': 2, 'name': 'xy', 'fun': <function <lambda> at 0x>}
A.level2 = 4
print(a.__dict__) # 输出 {'level1': 3, 'age': 2, 'name': 'xy'}
```
**解释：**
- 实例 `a` 的 `__dict__` 仅包含与该实例相关的实例属性（`age`, `name`, `level1` 和 `fun`）。
- 类 `A` 的 `__dict__` 包含了类的属性和方法，但不包含父类的属性。
#### 二、`dir()` 函数
`dir()` 是Python内置的一个函数，它返回一个包含指定对象的所有属性名称的列表。这些属性包括对象自身的属性以及从其父类继承来的属性。
**特点：**
- `dir()` 返回一个列表，包含了对象的所有属性名。
- `dir()` 可以列出对象的所有属性，包括 `__dict__` 中的属性。
- 即使某些对象没有 `__dict__` 属性，`dir()` 也可以列出这些对象的有效属性。
**示例代码：**
```python
if __name__ == '__main__':
print(dir(A))
```
**输出示例：**
```python
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', ...]
```
**解释：**
- `dir(A)` 列出了类 `A` 的所有属性，包括那些通过继承获得的属性。
#### 三、`__dict__` 与 `dir()` 的区别
- **类型差异：** `__dict__` 是一个字典，而 `dir()` 返回的是一个列表。
- **包含内容差异：** `__dict__` 只包含对象自身定义的属性；`dir()` 则包含对象本身以及其父类的属性。
- **适用对象差异：** 并非所有对象都有 `__dict__` 属性，但对于任何对象都可以调用 `dir()` 来获取其所有属性。
在处理对象属性时，选择使用 `__dict__` 还是 `dir()` 主要取决于具体的需求。如果只需要查看或操作特定对象的实例属性，则使用 `__dict__` 更合适；如果需要获取对象的所有属性（包括继承自父类的属性），则应使用 `dir()`。
