Python面向对象编程（下高级篇）

面向对象设计中最基础的3个概念：数据封装、继承和多态。

在Python中，面向对象还有很多高级特性，允许我们写出非常强大的功能。

特殊属性__slots__

__slots__类属性知识点汇总 - limalove - 博客园 (cnblogs.com)

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@property

1，装饰器（decorator）：可以给函数动态加上功能；对于类的方法，装饰器一样起作用。

2，Python内置的@property 装饰器就是负责把一个方法变成属性调用的。

3，在类的方法中，如何使用@property？

问题背景：直接给实例绑定属性值，没办法检查参数是否有问题，如果在类中定义方法，使用时又比较麻烦，有没有既能检查参数，又可以用类似属性这样简单的方式来访问类的变量呢？

>>> 把一个getter方法变成属性，只需要加上@property就可以了，此时，@property 本身又创建了另一个装饰器 @score.setter，负责把一个setter方法变成属性赋值。

只读属性：只定义getter方法，不定义setter方法的属性

可读写属性：既定义getter方法，又定义setter方法的属性

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多重继承 MixIn

通过多重继承，一个子类就可以同时获得多个父类的所有功能。

参考：https://kevinguo.me/2018/01/19/python-topological-sorting/

MixIn的目的就是给一个类增加多个功能，这样，在设计类的时候，我们优先考虑通过多重继承来组合多个MixIn的功能，而不是设计多层次的复杂的继承关系。

（1）MixIn的目的就是给一个类增加多个功能。 解决对同一对象用不同标准来分类的问题。

举例：从性别划分，你是男人；从国家划分，你是中国人；从职业划分，你是程序员； mixin可以轻松定义具备跟你一样特征的人：中国男程序员（天朝屌丝逗比程序员）

（2）定义

在设计类的继承关系时，通常，主线都是单一继承下来的，但是，如果需要“混入”额外的功能，通过多重继承就可以实现，这种设计通常称之为MixIn.

（3）小结

只允许单一继承的语言（如JAVA），不能使用MixIn设计。

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定制类

官网地址：https://docs.python.org/3/reference/datamodel.html#special-method-names

str

作用：规范化输出格式，输出用户能看懂的格式。

__str__( )，而是__repr__( )，两者的区别：

__str__( )：输出实例时，调用该方法，返回用户看到的字符串

__repr__( )：把实例赋给变量，输出变量时，调用该方法，返回程序开发者看到的字符串，__repr__( )是为调试服务的。

>>> 通常情况下，__repr__( )和 __str__( )的代码相同，所以偷懒时可以写成这种形式：__repr__=__str__ ，类似赋值，把__str__ 里的代码赋给__repr__.

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iter

1，如果一个类想被用于for ……in 循环，类似list、tuple那样，就必须使用一个__iter__( )方法，该方法返回一个迭代对象。（说明，list tuple的定义中是有__iter__方法的）

2，然后，Python的for循环就会不断调用该迭代对象的__next__( )方法拿到循环的下一个值，直到遇到StopIteration错误时退出循环。

注：好好理解上面2句话，反映了一些背后的逻辑，本质是什么。跟之前对实例调用len( )函数效果一样，当调用len( )函数时，就会调用该实例的特殊方法__len__.

举例：以斐波那契数列为例，写一个Fib类，可以作用于for循环：

class fib(object):
    def __init__(self):
        self.a,self.b=0,1

    def __iter__(self):
        return self  #实例本身就是迭代对象，所以返回自己

    def __next__(self):    #for循环的本质
        self.a,self.b=self.b,self.a+self.b
        if self.a>500:
            raise StopIteration()
        return self.a

for n in fib():
    print(n)

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getitem

索引、切片的实现逻辑

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getattr

正常情况下，当调用的类的方法或属性不存在时，就会报错。要避免这个错误，Python有一个机制，就是写一个__getattr__( )方法，动态返回一个属性。

只有在没有找到属性的情况下，才调用__getattr__，已有的属性，不会在__getattr__中查找。

任意调用如s.abc都会返回None，这是因为我们定义的__getattr__默认返回就是None。

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call

1，调用实例方法时，常用 实例.方法( ) instance.method( )

2，如果想直接对实例调用：任何类，只需要定义一个__call__( )方法，就可以直接对实例进行调用。

3，如何判断一个对象是否能被调用？

》》》通过callable( )函数可以判断一个对象是否是“ 可调用 ”对象。

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枚举类

value属性则是自动赋给实例的int常量，默认从1开始计数。

@unique装饰器可以帮助我们检查保证没有重复值。

from enum import Enum, unique

Python提供了Enum类实现枚举。

创建Month类型的枚举类，可以直接使用Month.Jan引用一个常量，或者枚举它的所有成员。

from enum import Enum, unique


#创建一个类Month，然后继承自枚举类Enum
Month = Enum('Month', ('Jan', 'Feb', 'Mar', 'Apr', 'May', 'Jun', 'Jul', 'Aug', 'Sep', 'Oct', 'Nov', 'Dec'))

for i,j in Month.__members__.items():
    print("%s 月份对应的值是 %s"%(i,j.value))  #这里的value是自动赋值，从1开始



#上面的这段代码实现功能和下面相同，只是写法不同
class Month(Enum):   #创建一个类Month，然后继承自枚举类Enum,Jan Feb等则是实例名称
    Jan=1
    Feb=2
    Mar=3
    Apr=4
    Fri=5
    Jun=6


for i, j in Month.__members__.items():
    print("%s 月份对应的值是 %s" % (i, j.value))   #这里的value返回的是我们创建类时指定的值

可见，既可以用成员名称引用枚举常量，又可以直接根据value的值获得枚举常量。

from enum import Enum, unique


@unique  #这个装饰器能够确保下面变量的值没有重复值
class Weekday(Enum):
    sun=0
    mon=1
    tue=2
    wed=3
    thu=4
    fri=5
    sat=6


#使用成员名称 或 值引用枚举常量
print(Weekday.mon)
print(Weekday["mon"])
print(Weekday(1))  #这个1并不是索引位置，而是值value
print(Weekday["tue"].value)

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元类

type( )：创建类

动态语言和静态语言最大的不同，就是函数和类的定义，不是编译时定义的，而是运行时动态创建的。

作用：（1）可以查看一个对象的类型或变量的类型

（2）创建出新的类。

创建一个class对象时，type( )函数传入3个参数：

a. 类名

b. 继承的父类集合，注意Python支持多重继承，如果只有一个父类，记住元组tuple的单元素写法，要加上逗号。例如：( object , )

c. 类的方法名和函数绑定。（这里要提前先定义好函数）

本质：创建类class的本质就是通过type( )函数创建的。通过type( )函数创建的类和直接写class是完全一样的，因为Python解释器遇到class定义时，仅仅是扫描一下class定义的语法，然后调用type( )函数创建出class。

区别：正常情况下，我们都用class Xxxx……来定义类，但是type( )函数也允许我们动态创建出类来，也就是说，动态语言本身支持运行期动态创建类，这和静态语言有非常大的不同，要在静态语言运行期创建类，必须构造源代码字符串再调用编译器，或者借助一些工具生成字节码实现，本质上都是动态编译，会非常复杂。

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metaclass 元类

根据metaclass创建出类，即是：先定义metaclass，然后创建类。

连接起来就是：先定义metaclass，就可以创建类，最后创建实例。

metaclass允许创建类或者修改类。

小结

metaclass是Python中非常具有魔术性的对象，它可以改变类创建时的行为。

posted @ 2019-03-03 19:16 limalove 阅读(264) 评论(0) 收藏举报

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Python面向对象编程（下 高级篇）

面向对象设计中最基础的3个概念：数据封装、继承和多态。

@property

多重继承 MixIn

通过多重继承，一个子类就可以同时获得多个父类的所有功能。

定制类

官网地址：https://docs.python.org/3/reference/datamodel.html#special-method-names

__str__

__iter__

__getitem__

__getattr__

__call__

枚举类

元类

type( )：创建类

作用：（1）可以查看一个对象的类型或变量的类型

（2）创建出新的类。

创建一个class对象时，type( )函数传入3个参数：

metaclass 元类

连接起来就是：先定义metaclass，就可以创建类，最后创建实例。

小结

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Python面向对象编程（下高级篇）

str

iter

getitem

getattr

call