元类中用@property定义的类属性无法在继承类的实例中访问如何解决

问题原因 #

你遇到的问题是Python属性查找规则的正常表现：元类中定义的属性、方法包括装饰器生成的property，仅对类本身生效，类的实例查找属性时，只会遍历自身__dict__、所属类及父类的__dict__，不会访问元类的任何属性，所以实例找不到depth属性属于预期行为。

解决方案 #

你有两种可选的实现方式，都可以满足「类和实例都能访问该属性」的需求：

方案1：手动给类添加实例级property转发 #

给你的OtherClass补充一个同名的实例property，直接转发到类的属性即可，修改后完整代码如下：

class TopLevel(type):
    """ 定义类属性的元类 """
    @property
    def depth(cls) -> int:
        return cls._depth

class OtherClass:
    """ 后续绑定TopLevel元类的业务类 """
    def __init__(self, var):
        self.var = var
    # 新增实例级property，转发到类的depth属性
    @property
    def depth(self):
        return self.__class__.depth

# 后绑定元类逻辑不变
OtherClass = TopLevel(OtherClass.__name__,
                      OtherClass.__bases__,
                      dict(OtherClass.__dict__))
OtherClass._depth = 3

# 测试
print(OtherClass.depth) # 输出3
otherclass = OtherClass(4)
print(otherclass.depth) # 输出3

方案2：元类自动注入转发逻辑 #

如果你需要批量给多个后绑定元类的类添加该能力，可以直接修改元类的__new__方法，在创建类的时候自动注入实例级的转发property，不需要每个业务类手动加：

class TopLevel(type):
    """ 定义类属性的元类，自动注入实例访问能力 """
    def __new__(cls, name, bases, attrs):
        # 自动给类添加实例级depth的转发逻辑
        @property
        def depth(self):
            return self.__class__.depth
        attrs['depth'] = depth
        return super().__new__(cls, name, bases, attrs)
    
    @property
    def depth(cls) -> int:
        return cls._depth

class OtherClass:
    """ 后续绑定TopLevel元类的业务类 """
    def __init__(self, var):
        self.var = var

# 后绑定元类逻辑不变
OtherClass = TopLevel(OtherClass.__name__,
                      OtherClass.__bases__,
                      dict(OtherClass.__dict__))
OtherClass._depth = 3

# 测试
print(OtherClass.depth) # 输出3
otherclass = OtherClass(4)
print(otherclass.depth) # 输出3

两种方案都可以实现你的需求，方案1更灵活，方案2适合批量处理的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pierre_j