Python基础13-面向对象(进阶篇)
类的成员
类的成员可以分为三大类:字段、方法和属性
所有成员中,只有普通字段的内容保存对象中,即:根据此类创建了多少对象,在内存中就有多少个普通字段。而其他的成员,则都是保存在类中,即:无论对象的多少,在内存中只创建一份。
字段
字段包括:普通字段和静态字段,他们在定义和使用中有所区别,而最本质的区别是内存中保存的位置不同,
- 普通字段属于对象
- 静态字段属于类
class Province: # 静态字段 country = '中国' def __init__(self, name): # 普通字段 self.name = name # 直接访问普通字段 obj = Province('广东省') print(obj.name) # 直接访问静态字段 print(Province.country)
- 静态字段在内存中只保存一份
- 普通字段在每个对象中都要保存一份
应用场景: 通过类创建对象时,如果每个对象都具有相同的字段,那么就使用静态字段
方法
方法包括:普通方法、静态方法和类方法,三种方法在内存中都归属于类,区别在于调用方式不同。
- 普通方法:由对象调用;至少一个self参数;执行普通方法时,自动将调用该方法的对象赋值给self;
- 类方法:由类调用; 至少一个cls参数;执行类方法时,自动将调用该方法的类复制给cls;
- 静态方法:由类调用;无默认参数;
class Foo: def __init__(self, name): self.name = name def ord_func(self): """ 定义普通方法,至少有一个self参数 """ # print self.name print '普通方法' @classmethod def class_func(cls): """ 定义类方法,至少有一个cls参数 """ print '类方法' @staticmethod def static_func(): """ 定义静态方法 ,无默认参数""" print '静态方法' # 调用普通方法 f = Foo() f.ord_func() # 调用类方法 Foo.class_func() # 调用静态方法 Foo.static_func()
相同点:对于所有的方法而言,均属于类(非对象)中,所以,在内存中也只保存一份。
不同点:方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。
属性
Python的属性的功能是:属性内部进行一系列的逻辑计算,最终将计算结果返回。
由属性的定义和调用要注意一下几点:
- 定义时,在普通方法的基础上添加 @property 装饰器;
- 定义时,属性仅有一个self参数
- 调用时,无需括号
方法:foo_obj.func()
属性:foo_obj.prop
属性定义的两种方式
通过装饰器定义属性:在类的普通方法上应用@property装饰器
经典类:具有一种@property装饰器
class C1: def __init__(self,val): self.val = val @property def double(self): double_val = self.val * 2 return double_val obj1 = C1(50) val1 = obj1.double #自动执行@property装饰的double方法,并获取方法的返回值 print(val1)
新式类:具有三种@property装饰器
class C1(object): def __init__(self,val): self.val = val @property def double(self): double_val = self.val * 2 print('@property') return double_val @double.setter def double(self,val): print('@double.setter') self.double_val = val @double.deleter def double(self):
del self.double_val print('@double.deleter') obj1 = C1(50) val1 = obj1.double #自动执行@property修饰的double方法,并获取方法的返回值 print(val1) obj1.double = 200 #自动执行@double.setter修饰的double方法,并将200复制给方法的参数 print(obj1.double_val) del obj1.double #自动执行@double.deleter修饰的double方法
执行结果如下
@property 100 @double.setter 200 @double.deleter
通过静态字段定义属性:创建值为property对象的静态字段
当使用静态字段的方式创建属性时,经典类和新式类无区别
property的构造方法中有个四个参数
- 第一个参数是方法名,调用
对象.属性
时自动触发执行方法 - 第二个参数是方法名,调用
对象.属性 = XXX
时自动触发执行方法 - 第三个参数是方法名,调用
del 对象.属性
时自动触发执行方法 - 第四个参数是字符串,调用
对象.属性.__doc__
,此参数是该属性的描述信息
class C1: def __init__(self,val): self.val = val def get_pro(self): double_val = self.val * 2 print('get_pro') return double_val def set_pro(self,val): print('set_pro') self.double_val = val def del_pro(self): del self.double_val print('del_pro') double = property(get_pro,set_pro,del_pro,'description...') obj1 = C1(50) val1 = obj1.double # 自动调用第一个参数中定义的方法:get_pro print(val1) obj1.double = 200 # 自动调用第二个参数中定义的方法:set_pro,并将200当作参数传入 print(obj1.double_val) del obj1.double # 自动调用第三个参数中定义的方法:del_pro obj1.double.__doc__ # 自动获取第四个参数中设置的值:description...
执行结果如下
get_pro 100 set_pro 200 del_pro get_pro description...
所以,定义属性共有两种方式,分别是【装饰器】和【静态字段】,而【装饰器】方式针对经典类和新式类又有所不同。
公有成员和私有成员
对每一个类的成员而言都有两种形式:
- 公有成员,在任何地方都能访问
- 私有成员,只有在类的内部才能方法
私有成员和公有成员的定义不同:私有成员命名时,前两个字符是下划线。(特殊成员除外,例如:__init__、__call__、__dict__等)
class C1: def __init__(self): self.name = '公有字段' self.__foo = "私有字段"
私有成员和公有成员的访问限制不同:
静态字段
- 公有静态字段:类可以访问;类内部可以访问;派生类中可以访问
- 私有静态字段:仅类内部可以访问;
class C: name = "公有静态字段" def func(self): print(C.name) class D(C): def show(self): print(C.name) C.name # 类访问 obj = C() obj.func() # 类内部可以访问 obj_son = D() obj_son.show() # 派生类中可以访问 公有静态字段
class C: __name = "私有静态字段" def func(self): print(C.__name) class D(C): def show(self): print(C.__name) C.__name # 类访问 ==> 错误 obj = C() obj.func() # 类内部可以访问 ==> 正确 obj_son = D() obj_son.show() # 派生类中可以访问 ==> 错误 私有静态字段
普通字段
- 公有普通字段:对象可以访问;类内部可以访问;派生类中可以访问
- 私有普通字段:仅类内部可以访问;
class C: def __init__(self): self.foo = "公有字段" def func(self): print(self.foo) # 类内部访问 class D(C): def show(self): print(self.foo) # 派生类中访问 obj = C() obj.foo # 通过对象访问 obj.func() # 类内部访问 obj_son = D(); obj_son.show() # 派生类中访问 公有字段
class C: def __init__(self): self.__foo = "私有字段" def func(self): print(self.__foo) # 类内部访问 class D(C): def show(self): print(self.__foo) # 派生类中访问 obj = C() obj.__foo # 通过对象访问 ==> 错误 obj.func() # 类内部访问 ==> 正确 obj_son = D(); obj_son.show() # 派生类中访问 ==> 错误 私有字段
类的特殊成员
1. __doc__
表示类的描述信息
class C: """ 描述类信息...""" def func(self): pass print(C.__doc__) #输出:类的描述信息
2. __module__ 和 __class__
__module__ 表示当前操作的对象在那个模块
__class__ 表示当前操作的对象的类是什么
class C: def func(self): pass obj1=C() print(obj1.__modele__) #输出模块 print(obj1.__class__) #输出类
输出结果如下
__main__ <class '__main__.C'>
3. __init__
构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。
class C: def __init__(self, name): self.name = name self.age = 18 obj = C('chen71') # 自动执行类中的 __init__ 方法
4. __del__
析构方法,当对象在内存中被释放时,自动触发执行。
注:此方法一般无须定义,因为Python是一门高级语言,程序员在使用时无需关心内存的分配和释放,因为此工作都是交给Python解释器来执行,所以,析构函数的调用是由解释器在进行垃圾回收时自动触发执行的。
class C: def __del__(self): pass
5. __call__
对象后面加括号,触发执行。
注:构造方法的执行是由创建对象触发的,即:对象 = 类名() ;而对于 __call__ 方法的执行是由对象后加括号触发的,即:对象() 或者 类()()
class C: def __init__(self): pass def __call__(self, *args, **kwargs): print('__call__') obj1 = C() # 执行 __init__ obj1() # 执行 __call__
6. __dict__
类或对象中的所有成员(类的普通字段属于对象;类中的静态字段和方法等属于类)
class Province: country = 'China' def __init__(self, name, count): self.name = name self.count = count def func(self, *args, **kwargs): print('func') # 获取类的成员,即:静态字段、方法、 print(Province.__dict__) # 输出:{'country': 'China', '__module__': '__main__', 'func': <function func at 0x10be30f50>, '__init__': <function __init__ at 0x10be30ed8>, '__doc__': None} obj1 = Province('HeBei',10000) print(obj1.__dict__) # 获取 对象obj1 的成员 # 输出:{'count': 10000, 'name': 'HeBei'} obj2 = Province('HeNan', 3888) print(obj2.__dict__) # 获取 对象obj1 的成员 # 输出:{'count': 3888, 'name': 'HeNan'}
7. __str__
如果一个类中定义了__str__方法,那么在打印 对象 时,默认会执行__str__方法并输出该方法的返回值。
class C: def __str__(self): print ('__str__') return 'chen71' obj = C() print(obj)
#输出 __str__ chen71
8、__getitem__、__setitem__、__delitem__
用于索引操作,如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据
class C(object): def __getitem__(self, key): print('__getitem__', key) return key def __setitem__(self, key, value): print('__setitem__', key, value) def __delitem__(self, key): print('__delitem__', key) obj = C() result = obj['k1'] # 自动触发执行 __getitem__ obj['k2'] = 'chen71' # 自动触发执行 __setitem__ del obj['k1'] # 自动触发执行 __delitem__
9. __iter__
用于迭代器,之所以列表、字典、元组可以进行for循环,是因为类型内部定义了 __iter__
class C(object): def __init__(self, sq): self.sq = sq def __iter__(self): return iter(self.sq) obj = Foo([1,2,3,4,5]) for i in obj: print(i)
以上步骤可以看出,for循环迭代的其实是 iter([1,2,3,4,5]) ,所以执行流程可以变更为
obj = iter([1,2,3,4,5]) for i in obj: print(i)
或者
obj = iter([1,2,3,4,5]) while True: val = obj.__next__() print(val)
参考链接:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/p/4766801.html