03-面向对象进阶
原文这亦是一位大神，我已通读全文，并执行了每一段代码，部分语言为自己组织。我承诺绝不会用以任何商业行为，如侵删。
isinstance(obj,cls)和issubclass(sub,super)
isinstance(obj,cls)检查是否obj是否是类 cls 的对象
class Foo(object):
pass
obj = Foo()
print(isinstance(obj, Foo))
# 结果
True
issubclass(sub, super)检查sub类是否是 super 类的派生类
class Foo(object):
pass
class Bar(Foo):
pass
print(issubclass(Bar, Foo))
# 输出
True
反射
1. 什么是反射
反射的概念是由Smith在1982年首次提出的，主要是指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力（自省）。这一概念的提出很快引发了计算机科学领域关于应用反射性的研究。它首先被程序语言的设计领域所采用,并在Lisp和面向对象方面取得了成绩。
2. python面向对象中的反射
通过字符串的形式操作对象相关的属性。python中的一切事物都是对象（都可以使用反射）
四个可以实现自省的函数
下列方法适用于类和对象（一切皆对象，类本身也是一个对象）
hasattr(object,name) # 判断object中有没有一个name字符串对应的方法或属性
getattr(object, name, default=None) # 获取属性，default可以设置没有的话就返回的值
setattr(x, y, v) # 设置属性，最终的形式是x.y=v,x是对象，y是属性名，v是属性值
delattr(x, y) # 从x对象中删除属性y
四个方法演示
class BlackMedium:
feature='Ugly'
def __init__(self,name,addr):
self.name=name
self.addr=addr
def sell_house(self):
print('%s 黑中介卖房子啦,傻逼才买呢,但是谁能证明自己不傻逼' %self.name)
def rent_house(self):
print('%s 黑中介租房子啦,傻逼才租呢' %self.name)
b1=BlackMedium('万成置地','回龙观天露园')
#检测是否含有某属性
print(hasattr(b1,'name'))
print(hasattr(b1,'sell_house'))
# 输出
True
True
#获取属性
n=getattr(b1,'name')
print(n)
func=getattr(b1,'rent_house')
func()
# 输出
万成置地
万成置地 黑中介租房子啦,傻逼才租呢
# getattr(b1,'aaaaaaaa') #报错
print(getattr(b1,'aaaaaaaa','不存在啊'))
# 输出
不存在啊
#设置属性
setattr(b1,'sb',True)
setattr(b1,'show_name',lambda self:self.name+'sb')
print(b1.__dict__)
print(b1.show_name(b1))
# 输出
{'name': '万成置地', 'addr': '回龙观天露园', 'sb': True, 'show_name': <function <lambda> at 0x000002515FD5BE50>}
#删除属性
delattr(b1,'addr')
delattr(b1,'show_name')
delattr(b1,'show_name111')#不存在,则报错
# 输出
Traceback (most recent call last):
File "g:\Project\DRF\test.py", line 39, in <module>
delattr(b1, 'show_name111') # 不存在,则报错
AttributeError: show_name111
print(b1.__dict__)
# 因为前面已经报错，中断了运行，所以这里就没有执行了
类也是对象
class Foo(object):
staticField = "old boy"
def __init__(self):
self.name = 'wupeiqi'
def func(self):
return 'func'
@staticmethod
def bar():
return 'bar'
print(getattr(Foo, 'staticField'))
print(getattr(Foo, 'func'))
print(getattr(Foo, 'bar'))
# 输出
old boy
<function Foo.func at 0x000001AC287FBEE0>
<function Foo.bar at 0x000001AC287FBF70>
反射当前模块成员
import sys
def s1():
print('s1')
def s2():
print('s2')
this_module = sys.modules[__name__]
print(hasattr(this_module, 's1'))
print(getattr(this_module, 's2'))
# 输出
True
<function s2 at 0x000001F66672BE50>
反射其他模块
利用反射查找该模块是否存在某个方法
def test():
print('from the test')
"""
程序目录：
module_test.py
index.py
当前文件：
index.py
"""
import module_test as obj
#obj.test()
print(hasattr(obj,'test'))
getattr(obj,'test')()
反射的好处
好处一：实现可插拔机制
有俩程序员，一个lili，一个是egon，lili在写程序的时候需要用到egon所写的类，但是egon去跟女朋友度蜜月去了，还没有完成他写的类，lili想到了反射，使用了反射机制lili可以继续完成自己的代码，等egon度蜜月回来后再继续完成类的定义并且去实现lili想要的功能。
总之反射的好处就是，可以事先定义好接口，接口只有在被完成后才会真正执行，这实现了即插即用，这其实是一种‘后期绑定’，什么意思？即你可以事先把主要的逻辑写好（只定义接口），然后后期再去实现接口的功能
egon还没有实现全部功能
class FtpClient:
'ftp客户端,但是还么有实现具体的功能'
def __init__(self,addr):
print('正在连接服务器[%s]' %addr)
self.addr=addr
不影响lili的代码编写
#from module import FtpClient
f1=FtpClient('192.168.1.1')
if hasattr(f1,'get'):
func_get=getattr(f1,'get')
func_get()
else:
print('---->不存在此方法')
print('处理其他的逻辑')
好处二：动态导入模块（基于反射当前模块成员）
setattr,delattr,getattr
class Foo:
x=1
def __init__(self,y):
self.y=y
def __getattr__(self, item):
print('----> from getattr:你找的属性不存在')
def __setattr__(self, key, value):
print('----> from setattr')
# self.key=value #这就无限递归了,你好好想想
# self.__dict__[key]=value #应该使用它
def __delattr__(self, item):
print('----> from delattr')
# del self.item #无限递归了
self.__dict__.pop(item)
#__setattr__添加/修改属性会触发它的执行
f1=Foo(10)
print(f1.__dict__) # 因为你重写了__setattr__,凡是赋值操作都会触发它的运行,你啥都没写,就是根本没赋值,除非你直接操作属性字典,否则永远无法赋值
f1.z=3
print(f1.__dict__)
#__delattr__删除属性的时候会触发
f1.__dict__['a']=3#我们可以直接修改属性字典,来完成添加/修改属性的操作
del f1.a
print(f1.__dict__)
#__getattr__只有在使用点调用属性且属性不存在的时候才会触发
f1.xxxxxx
二次加工标准类型(包装)
包装：python为大家提供了标准数据类型，以及丰富的内置方法，其实在很多场景下我们都需要基于标准数据类型来定制我们自己的数据类型，新增/改写方法，这就用到了我们刚学的继承/派生知识（其他的标准类型均可以通过下面的方式进行二次加工）
class List(list): #继承list所有的属性，也可以派生出自己新的，比如append和mid
def append(self, p_object):
' 派生自己的append：加上类型检查'
if not isinstance(p_object,int):
raise TypeError('must be int')
super().append(p_object)
@property
def mid(self):
'新增自己的属性'
index=len(self)//2
return self[index]
l=List([1,2,3,4])
print(l)
l.append(5)
print(l)
# l.append('1111111') #报错，必须为int类型
print(l.mid)
#其余的方法都继承list的
l.insert(0,-123)
print(l)
l.clear()
print(l)
练习（clear加权限限制）
class List(list):
def __init__(self,item,tag=False):
super().__init__(item)
self.tag=tag
def append(self, p_object):
if not isinstance(p_object,str):
raise TypeError
super().append(p_object)
def clear(self):
if not self.tag:
raise PermissionError
super().clear()
l=List([1,2,3],False)
print(l)
print(l.tag)
l.append('saf')
print(l)
# l.clear() #异常
l.tag=True
l.clear()
授权示范1
import time
class FileHandle:
def __init__(self,filename,mode='r',encoding='utf-8'):
self.file=open(filename,mode,encoding=encoding)
def write(self,line):
t=time.strftime('%Y-%m-%d %T')
self.file.write('%s %s' %(t,line))
'''
这段代码初看可能有点懵逼，是这样的。
a.b实际上是调用的a.__getattr__(b)这个方法
这个类封装了一个读取文件的功能，但是这个类本身没有提供read这个方法
假设这个类定义了一个对象叫file，目前看来file是没有read这个方法
file.read()会触发file.__getattr__(read)这个方法，因此我们需要重写这个方法
让他返回被封装的文件操作对象的read方法即可，采用反射的机制，最终就是下面这个函数，这里需要细细品味一下
'''
def __getattr__(self, item):
return getattr(self.file,item)
f1=FileHandle('b.txt','w+')
f1.write('你好啊')
f1.seek(0)
print(f1.read())
f1.close()
授权示范2
import time
class FileHandle:
def __init__(self,filename,mode='r',encoding='utf-8'):
if 'b' in mode:
self.file=open(filename,mode)
else:
self.file=open(filename,mode,encoding=encoding)
self.filename=filename
self.mode=mode
self.encoding=encoding
def write(self,line):
if 'b' in self.mode:
if not isinstance(line,bytes):
raise TypeError('must be bytes')
self.file.write(line)
def __getattr__(self, item):
return getattr(self.file,item)
def __str__(self):
if 'b' in self.mode:
res="<_io.BufferedReader name='%s'>" %self.filename
else:
res="<_io.TextIOWrapper name='%s' mode='%s' encoding='%s'>" %(self.filename,self.mode,self.encoding)
return res
f1=FileHandle('b.txt','wb')
# f1.write('你好啊啊啊啊啊') #自定制的write,不用在进行encode转成二进制去写了,简单,大气
f1.write('你好啊'.encode('utf-8'))
print(f1)
f1.close()
getattribute
回顾__getattr__
class Foo:
def __init__(self,x):
self.x=x
def __getattr__(self, item):
print('执行的是我')
# return self.__dict__[item]
f1=Foo(10)
print(f1.x)
f1.xxxxxx #不存在的属性访问，触发__getattr__
# 结果
10
执行的是我
getattribute
class Foo:
def __init__(self,x):
self.x=x
def __getattribute__(self, item):
print('不管是否存在,我都会执行')
f1=Foo(10)
f1.x
f1.xxxxxx
# 输出
不管是否存在,我都会执行
不管是否存在,我都会执行
二者同时出现
class Foo:
def __init__(self,x):
self.x=x
def __getattr__(self, item):
print('执行的是我')
# return self.__dict__[item]
def __getattribute__(self, item):
print('不管是否存在,我都会执行')
raise AttributeError('哈哈')
f1=Foo(10)
f1.x
f1.xxxxxx
# 输出
不管是否存在,我都会执行
执行的是我
不管是否存在,我都会执行
执行的是我
# 总结
这里要分别执行一下才能观察到结果，即，只有__getattr__和只有__getattribute__的时候，二者都有的时候，二者都有并且__getattribute__一定爆出异常的时候
这三种情况都进行验证，会得到如下的结论
当__getattribute__与__getattr__同时存在,只会执行__getattrbute__,除非__getattribute__在执行过程中抛出异常AttributeError
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