为什么元类实现类属性有效但@classmethod+@property组合无效？如何修复？

错误原因 #

你遇到的报错是因为Python原生的@classmethod和@property无法直接叠加使用，叠加后访问类属性时会直接返回property实例本身，而不是执行getter逻辑得到的ObjectStorage对象，因此调用.all()方法会抛出属性不存在的异常。

解决方案 #

方案1：自定义全版本兼容的类属性装饰器（推荐）

该方案不依赖Python版本，通用性最强，写法符合直觉：

# 自定义类属性装饰器
class classproperty:
    def __init__(self, func):
        self.func = func
    def __get__(self, instance, cls):
        return self.func(cls)

class ObjectStorage:
    def __init__(self, model_class):
        pass
    def all(self):
        pass

class Model:
    @classmethod
    def init_empty_storage_if_needed(cls):
        if not hasattr(cls, "__objects_storage"):
            cls.__objects_storage = ObjectStorage(cls)
        return cls.__objects_storage

    # 直接用自定义装饰器即可，和普通property用法一致
    @classproperty
    def objects(cls):
        return cls.init_empty_storage_if_needed()

Model.objects.all() # 可正常运行

这个自定义装饰器基于描述符协议实现，访问类的objects属性时会自动把类作为参数传入getter方法，直接返回ObjectStorage实例，和你最初用元类实现的效果完全一致。

方案2：Python 3.9+ 原生支持写法

如果你使用Python 3.9及以上版本，不需要额外自定义装饰器，调整装饰器顺序即可：

class ObjectStorage:
    def __init__(self, model_class):
        pass
    def all(self):
        pass

class Model:
    @classmethod
    def init_empty_storage_if_needed(cls):
        if not hasattr(cls, "__objects_storage"):
            cls.__objects_storage = ObjectStorage(cls)
        return cls.__objects_storage

    # 注意装饰器顺序，property在内，classmethod在外
    @classmethod
    @property
    def objects(cls):
        return cls.init_empty_storage_if_needed()

Model.objects.all() # Python3.9+可正常运行

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Velkan