面向对象3

内容概要


  • 面向对象之反射
  • 反射实际案例
  • 面向对象的双下方法
  • 笔试题讲解
  • 元类
    • 元类简介
    • 产生类的两种表现形式
    • 元类的基本使用
    • 元类进阶操作
    • 双下new方法

内容详情


面向对象之反射

# 什么是反射
专业解释:指程序可以访问、检测和修改本身状态或者行为的一种能力
大白话:其实就是通过字符串来操作对象的数据和功能
   
# 反射需要掌握的四个方法
hasattr():判断对象是否含有字符串对应的数据或者功能
getattr():根据字符串获取对应的变量名或者函数名
setattr():根据字符串给对象设置键值对(名称空间中的名字)
delattr():根据字符串删除对象对应的键值对(名称空间中的名字)

# 反射实际应用
class Student(object):
    school = '清华大学'
    def get(self):
        pass
# 编写一个小程序 判断Student名称空间中是否含有用户指定的名字 如果有则取出展示
# print(Student.__dict__)
'''字符串的school 跟 变量名school差距大不大?  本质区别'''
guess_name = input('请输入你想要查找的名字>>>:').strip()  # 不使用反射不太容易实现
1.hasattr()
  print(hasattr(Student, 'school'))  # True
  print(hasattr(Student, 'get'))  # True
  print(hasattr(Student, 'post'))  # False
2.getattr()
  print(getattr(Student, 'school'))  # 清华大学
  print(getattr(Student, 'get'))  # <function Student.get at 0x10527a8c8>
'''
  guess_name = input('请输入你想要查找的名字>>>:').strip()
  if hasattr(Student, guess_name):
      target_name = getattr(Student, guess_name)
      if callable(target_name):
          print('类中有一个功能名字是%s'%guess_name,target_name)
      else:
          print('类中有一个数据名字是%s'%guess_name,target_name)
  else:
      print('类中没有该名字')
'''
3.setattr()、delattr()
  setattr(Student,'level','贵族学校')  # print(Student.__dict__)

  def index():
      pass
  obj = Student()
  setattr(obj, '血量', 10000)
  setattr(obj, '功能', index)
  # print(obj.__dict__)
  delattr(obj, '功能')
  print(obj.__dict__)
"""
什么时候使用反射 可以记固定的口诀
以后只要在业务中看到关键字 对象 和 字符串(用户输入、自定义、指定) 那么肯定用反射
"""

反射实际案例

# 利用反射获取配置文件中的配置信息
"""一切皆对象 文件也是对象"""
import settings
dir(settings)  # 获取对象中所有可以使用的名字
getattr(settings, 'NAME')

# 利用反射判断/执行所输入功能
class FtpServer:
    def serve_forever(self):
        while True:
            inp=input('input your cmd>>: ').strip()
            cmd,file=inp.split()
            if hasattr(self,cmd): # 根据用户输入的cmd,判断对象self有无对应的方法属性
                func=getattr(self,cmd) # 根据字符串cmd,获取对象self对应的方法属性
                func(file)
    def get(self,file):
        print('Downloading %s...' %file)
    def put(self,file):
        print('Uploading %s...' %file)

obj = FtpServer()
obj.serve_forever()

# 利用面向对象编写系统终端功能
class WinCmd(object):
    def ls(self):
        print('windows系统正在执行ls命令')
    def dir(self):
        print('windows系统正在执行dir命令')
    def cd(self):
        print('windows系统正在执行cd命令')

class LinuxCmd(object):
    def ls(self):
        print('Linux系统正在执行ls命令')
    def dir(self):
        print('Linux系统正在执行dir命令')
    def cd(self):
        print('Linux系统正在执行cd命令')

obj = WinCmd()
obj1 = LinuxCmd()
"""反射提供了一种不需要考虑代码的前提下 操作数据和功能"""
def run(obj):
    while True:
        cmd = input('请输入您的指令>>>:')
        if hasattr(obj, cmd):
            func_name = getattr(obj, cmd)
            func_name()
        else:
            print('cmd command not found')   
run(obj1)
run(obj)

面向对象的双下方法

"""
面向对象中的双下方法也有一些人称之为是魔法方法
有些双下方法不需要刻意调用 到达某个条件会自动触发
   __init__    对象实例化的时候自动触发
"""
class MyClass(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def __str__(self):
        # print('我到底什么时候触发')
        # return '对象:%s'%self.name
        pass

    def __del__(self):
        # print("del啥时候执行")
        pass

    def __getattr__(self, item):
        # print('__getattr__方法', item)
        # return '不好意思 没有%s这个名字'%item
        pass

    def __setattr__(self, key, value):
        # print('__setattr__方法')
        # print(key, value)
        # if key == 'gender':
        #     raise Exception('你没有资格拥有gender')
        # if not key.islower():
        #     raise Exception('名字只能小写')
        super().__setattr__(key, value)

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print('__call__方法',args,kwargs)
        return '嘿嘿嘿'

    def __enter__(self):
        print('__enter__方法')

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print('__exit__方法')

    def __getattribute__(self, item):
        print('__getattribute__方法', item)

obj = MyClass('jason')
1.__str__
  对象被执行打印(print、前端展示)操作的时候自动触发
  该方法必须返回字符串类型的数据
  很多时候用来更加精准的描述对象
  print(obj)  # 没有__str__方法 <__main__.MyClass object at 0x102f39240>
  print(obj)  # 返回__str__方法的返回值  对象:jason
2.__del__
  对象被执行(被动、主动)删除操作之后自动执行
  print('哈哈哈')  # 程序正常运行结束 被动删除
  '''
  哈哈哈
  del啥时候执行
  '''
  del obj  # 使用del关键字主动删除
  '''
  del啥时候执行
  哈哈哈
  '''
3.__getattr__
  对象查找不存在名字的时候自动触发
  返回值 return '不好意思 没有%s这个名字'%item
  print(obj.name)  # jason
  obj.age  # __getattr__方法 item (type(item)>>><class 'str'>)
  print(obj.age)  # 不好意思 没有age这个名字
  没有__getattr__方法对象查找不存在报错
4.__setattr__
  对象在执行添加属性操作的时候自动触发	>>>	obj.变量名=变量值
  obj.AGE = 18  # 报错(key>>>AGE,value>>>18)
5.__call__
  对象被加括号调用的时候自动触发
  没有__call__方法对象加括号调用报错
  obj(123)  # __call__方法 (123) {}
  print(obj())  # 嘿嘿嘿
6.__enter__
  对象被执行with上下文管理语法开始自动触发 
  该方法返回什么as后面的变量名就会得到什么
  __exit__
  对象被执行with上下文管理语法结束之后自动触发
  with语法
  with obj as f:
      __enter__()
      pass
      __exit__()
7.__getattribute__(与__getattr__相似)
  只要对象查找名字无论名字是否存在都会执行该方法
  如果类中有__getattribute__方法 那么就不会去执行__getattr__方法

笔试题讲解

1.让字典具备句点符查找值的功能
  # 1.定义一个类继承字典
  class MyDict(dict):
      def __getattr__(self, item):
          return self.get(item)

      def __setattr__(self, key, value):
          self[key] = value
  '''要区别是名称空间的名字还是数据k:v键值对'''
  obj = MyDict({'name':'jason','age':18})
  1.具备句点符取v
  print(obj.name)
  print(obj.age)
  2.具备句点符设k:v
  obj['gender'] = 'male'
  obj.pwd = 123  # 给字典名称空间添加名字  不是数据k:v
  print(obj)

2.补全下列代码 使其运行不报错
  """
  class Context:
      pass
  with Context() as ctx:
      ctx.do_something()
  """
  class Context:
      def __enter__(self):
          return self
      def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
          pass
      def do_something(self):
          pass
  with Context() as ctx:
      ctx.do_something()

元类

元类简介

# 元类 即产生类的类
  print(type(123))
  print(type([12, 33, 44]))
  print(type({'name':'jason','pwd':123}))
  # type查看的其实是当前对象所属的类名称
  class MyClass(object):
      pass
  obj = MyClass()
  print(type(obj))
  print(type(MyClass))  # <class 'type'>

  class Student:
      pass
  print(type(Student))  # <class 'type'>

  class Teacher(MyClass):
      pass
  print(type(Teacher))  # <class 'type'>
'''type就是所有类默认的元类!!!'''

产生类的两种表现形式(本质是一种)

1.class关键字
  class C1(object):
      pass
  print(C1)  # <class '__main__.C1'>
	
2.type元类
  type(类名,父类,类的名称空间)
  res = type('C1', (), {})
  print(res)  # <class '__main__.C1'>
    
"""
学习元类的目的
元类能够控制类的创建 也就意味着我们可以高度定制类的行为
eg:掌握了物品的生产过程 就可以在过程中做任何的额外操作
比如:要求类的名字必须首字母大写
思考在哪里编写定制化代码
类的产生过程目前还比较懵    元类里面的__init__方法
对象的产生过程呢    类里面的__init__方法
方法:由已知推未知
"""

元类的基本使用

"""元类是不能通过继承的方式直接指定的"""
需要通过关键字参数的形式修改
class C1(metaclass=MyTypeClass):
    pass
    
class MyTypeClass(type):
    def __init__(cls, cls_name, cls_bases, cls_dict):
        # print(cls, cls_name, cls_bases, cls_dict)
        if not cls_name.istitle():
            raise Exception("类名的首字母必须大写 你个SD")
        super().__init__(cls_name, cls_bases, cls_dict)

class C1(metaclass=MyTypeClass):
    school = '清华大学'

class a(metaclass=MyTypeClass):
    school = '清华大学'

元类进阶操作

回想__call__方法
对象加括号会自动执行产生该对象的类里面的__call__,并且该方法返回什么对象加括号就会得到什么 
推导:类加括号会执行元类的里面的__call__该方法返回什么其实类加括号就会得到什么
"""类里面的__init__方法和元类里面的__call__方法执行的先后顺序"""
class MyTypeClass(type):
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print('__call__ run')
        super().__call__(*args, **kwargs)
class MyClass(metaclass=MyTypeClass):
    def __init__(self, name):
        print('__init__ run')
        self.name = name
obj = MyClass('jason')

__call__ run
__init__ run
  
# 定制对象的产生过程
class MyTypeClass(type):
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        # print('__call__ run')
        # print(args,kwargs)
        if args:
            raise Exception('必须全部采用关键字参数')
        super().__call__(*args, **kwargs)
class MyClass(metaclass=MyTypeClass):
    def __init__(self, name):
        # print('__init__ run')
        self.name = name
"""强制规定:类在实例化产生对象的时候 对象的独有数据必须采用关键字参数"""
obj1 = MyClass('jason')  # 报错
obj2 = MyClass(name='jason')
"""
如果你想高度定制类的产生过程
    那么编写元类里面的__init__方法
如果你想高度定制对象的产生过程
    那么编写元类里面的__call__方法
"""

双下new方法

__new__用于产生空对象(类)    骨架
__init__用于实例化对象(类)   血肉
class MyTypeClass(type):
    # def __new__(cls, *args, **kwargs):
    #     print('__new__ run')
    #     return super().__new__(cls, *args, **kwargs)
    #
    # def __init__(cls,cls_name, cls_bases, cls_dict):
    #     print('__init__ run')
    #     super().__init__(cls_name, cls_bases, cls_dict)

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        # 1.产生一个空对象
        obj = object.__new__(self,*args, **kwargs)
        # 2.调用init方法实例化
        return obj


class MyClass(metaclass=MyTypeClass):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

obj = MyClass('jason')
print(obj)
"""
注意:并不是所有的地方都可以直接调用__new__ 该方法过于底层
     如果是在元类的__new__里面 可以直接调用
     class Meta(type):
         def __new__(cls, *args, **kwargs):
             obj = type.__new__(cls,*args,**kwargs)
             return obj
     如果是在元类的__call__里面 需要间接调用
     class Mate(type):
         def __call__(self, *args, **kwargs):
             obj = object.__new__(self) # 创建一个空对象
             self.__init__(obj,*args,**kwargs) # 让对象去初始化
             return obj
"""
posted @ 2022-04-12 20:41  弄臣  阅读(33)  评论(0)    收藏  举报