Python之freshman07 面向对象编程jinjie
本节内容:
- 面向对象高级语法部分
- 经典类vs新式类
- 静态方法、类方法、属性方法
- 类的特殊方法
- 反射
- 异常处理
- Socket开发基础
- 作业:开发一个支持多用户在线的FTP程
经典类vs新式类
把下面代码用python2 和python3都执行一下
![](https://images.cnblogs.com/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif)
1 #_*_coding:utf-8_*_ 2 3 4 class A: 5 def __init__(self): 6 self.n = 'A' 7 8 class B(A): 9 # def __init__(self): 10 # self.n = 'B' 11 pass 12 13 class C(A): 14 def __init__(self): 15 self.n = 'C' 16 17 class D(B,C): 18 # def __init__(self): 19 # self.n = 'D' 20 pass 21 22 obj = D() 23 24 print(obj.n)
classical vs new style:
- 经典类:深度优先
- 新式类:广度优先
- super()用法
抽象接口
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1 import abc 2 3 class Alert(object): 4 '''报警基类''' 5 __metaclass__ = abc.ABCMeta 6 7 @abc.abstractmethod 8 def send(self): 9 '''报警消息发送接口''' 10 pass 11 12 13 14 class MailAlert(Alert): 15 pass 16 17 18 m = MailAlert() 19 m.send()
静态方法
通过@staticmethod装饰器即可把其装饰的方法变为一个静态方法,什么是静态方法呢?其实不难理解,普通的方法,可以在实例化后直接调用,并且在方法里可以通过self.调用实例变量或类变量,但静态方法是不可以访问实例变量或类变量的,一个不能访问实例变量和类变量的方法,其实相当于跟类本身已经没什么关系了,它与类唯一的关联就是需要通过类名来调用这个方法
1 class Dog(object): 2 3 def __init__(self,name): 4 self.name = name 5 6 @staticmethod #把eat方法变为静态方法 7 def eat(self): 8 print("%s is eating" % self.name) 9 10 11 12 d = Dog("ChenRonghua") 13 d.eat()
上面的调用会出以下错误,说是eat需要一个self参数,但调用时却没有传递,没错,当eat变成静态方法后,再通过实例调用时就不会自动把实例本身当作一个参数传给self了。
1 Traceback (most recent call last): 2 File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/静态方法.py", line 17, in <module> 3 d.eat() 4 TypeError: eat() missing 1 required positional argument: 'self'
想让上面的代码可以正常工作有两种办法
1. 调用时主动传递实例本身给eat方法,即d.eat(d)
2. 在eat方法中去掉self参数,但这也意味着,在eat中不能通过self.调用实例中的其它变量了
1 class Dog(object): 2 3 def __init__(self,name): 4 self.name = name 5 6 @staticmethod 7 def eat(): 8 print(" is eating") 9 10 11 12 d = Dog("ChenRonghua") 13 d.eat()
类方法
类方法通过@classmethod装饰器实现,类方法和普通方法的区别是, 类方法只能访问类变量,不能访问实例变量
1 class Dog(object): 2 def __init__(self,name): 3 self.name = name 4 5 @classmethod 6 def eat(self): 7 print("%s is eating" % self.name) 8 9 10 11 d = Dog("ChenRonghua") 12 d.eat()
执行报错如下,说Dog没有name属性,因为name是个实例变量,类方法是不能访问实例变量的
1 Traceback (most recent call last): 2 File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py", line 16, in <module> 3 d.eat() 4 File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py", line 11, in eat 5 print("%s is eating" % self.name) 6 AttributeError: type object 'Dog' has no attribute 'name'
此时可以定义一个类变量,也叫name,看下执行效果
1 class Dog(object): 2 name = "我是类变量" 3 def __init__(self,name): 4 self.name = name 5 6 @classmethod 7 def eat(self): 8 print("%s is eating" % self.name) 9 10 11 12 d = Dog("ChenRonghua") 13 d.eat() 14 15 16 #执行结果 17 18 我是类变量 is eating
属性方法
属性方法的作用就是通过@property把一个方法变成一个静态属性
1 class Dog(object): 2 3 def __init__(self,name): 4 self.name = name 5 6 @property 7 def eat(self): 8 print(" %s is eating" %self.name) 9 10 11 d = Dog("ChenRonghua") 12 d.eat()
调用会出以下错误, 说NoneType is not callable, 因为eat此时已经变成一个静态属性了, 不是方法了, 想调用已经不需要加()号了,直接d.eat就可以了
类的特殊成员方法
1. __doc__ 表示类的描述信息
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
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1 class Foo: 2 """ 描述类信息,这是用于看片的神奇 """ 3 4 def func(self): 5 pass 6 7 print Foo.__doc__ 8 #输出:类的描述信息
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class C: def __init__(self): self.name = 'wupeiqi'
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from lib.aa import C obj = C() print obj.__module__ # 输出 lib.aa,即:输出模块 print obj.__class__ # 输出 lib.aa.C,即:输出类
3. __init__ 构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。
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
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()()
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1 class Foo: 2 3 def __init__(self): 4 pass 5 6 def __call__(self, *args, **kwargs): 7 8 print '__call__' 9 10 11 obj = Foo() # 执行 __init__ 12 obj() # 执行 __call__
6. __dict__ 查看类或对象中的所有成员
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1 class Province: 2 3 country = 'China' 4 5 def __init__(self, name, count): 6 self.name = name 7 self.count = count 8 9 def func(self, *args, **kwargs): 10 print 'func' 11 12 # 获取类的成员,即:静态字段、方法、 13 print Province.__dict__ 14 # 输出:{'country': 'China', '__module__': '__main__', 'func': <function func at 0x10be30f50>, '__init__': <function __init__ at 0x10be30ed8>, '__doc__': None} 15 16 obj1 = Province('HeBei',10000) 17 print obj1.__dict__ 18 # 获取 对象obj1 的成员 19 # 输出:{'count': 10000, 'name': 'HeBei'} 20 21 obj2 = Province('HeNan', 3888) 22 print obj2.__dict__ 23 # 获取 对象obj1 的成员 24 # 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,默认输出该方法的返回值。
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1 class Foo: 2 3 def __str__(self): 4 return 'alex li' 5 6 7 obj = Foo() 8 print obj 9 # 输出:alex li
8.__getitem__、__setitem__、__delitem__
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1 class Foo(object): 2 3 def __getitem__(self, key): 4 print('__getitem__',key) 5 6 def __setitem__(self, key, value): 7 print('__setitem__',key,value) 8 9 def __delitem__(self, key): 10 print('__delitem__',key) 11 12 13 obj = Foo() 14 15 result = obj['k1'] # 自动触发执行 __getitem__ 16 obj['k2'] = 'alex' # 自动触发执行 __setitem__ 17 del obj['k1']
用于索引操作,如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据
9. __new__ \ __metaclass__
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1 class Foo(object): 2 3 4 def __init__(self,name): 5 self.name = name 6 7 8 f = Foo("alex")
上述代码中,obj 是通过 Foo 类实例化的对象,其实,不仅 obj 是一个对象,Foo类本身也是一个对象,因为在Python中一切事物都是对象。
如果按照一切事物都是对象的理论:obj对象是通过执行Foo类的构造方法创建,那么Foo类对象应该也是通过执行某个类的 构造方法 创建。
print type(f) # 输出:<class '__main__.Foo'> 表示,obj 对象由Foo类创建 print type(Foo) # 输出:<type 'type'> 表示,Foo类对象由 type 类创建
所以,f对象是Foo类的一个实例,Foo类对象是 type 类的一个实例,即:Foo类对象 是通过type类的构造方法创建。
那么,创建类就可以有两种方式:
a). 普通方式
1 class Foo(object): 2 3 def func(self): 4 print 'hello alex'
b). 特殊方式
1 def func(self): 2 print 'hello wupeiqi' 3 4 Foo = type('Foo',(object,), {'func': func}) 5 #type第一个参数:类名 6 #type第二个参数:当前类的基类 7 #type第三个参数:类的成员
1 def func(self): 2 print("hello %s"%self.name) 3 4 def __init__(self,name,age): 5 self.name = name 6 self.age = age 7 Foo = type('Foo',(object,),{'func':func,'__init__':__init__}) 8 9 f = Foo("jack",22) 10 f.func()
o ,孩子记住,类 是由 type 类实例化产生
那么问题来了,类默认是由 type 类实例化产生,type类中如何实现的创建类?类又是如何创建对象?
答:类中有一个属性 __metaclass__,其用来表示该类由 谁 来实例化创建,所以,我们可以为 __metaclass__ 设置一个type类的派生类,从而查看 类 创建的过程。
类的生成 调用 顺序依次是 __new__ --> __init__ --> __call__
metaclass 详解文章:http://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python 得票最高那个答案写的非常好
反射
通过字符串映射或修改程序运行时的状态、属性、方法, 有以下4个方法
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1 def getattr(object, name, default=None): # known special case of getattr 2 """ 3 getattr(object, name[, default]) -> value 4 5 Get a named attribute from an object; getattr(x, 'y') is equivalent to x.y. 6 When a default argument is given, it is returned when the attribute doesn't 7 exist; without it, an exception is raised in that case. 8 """ 9 pass 10 11 getattr(object, name, default=None)
1 def setattr(x, y, v): # real signature unknown; restored from __doc__ 2 """ 3 Sets the named attribute on the given object to the specified value. 4 5 setattr(x, 'y', v) is equivalent to ``x.y = v''
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1 def delattr(x, y): # real signature unknown; restored from __doc__ 2 """ 3 Deletes the named attribute from the given object. 4 5 delattr(x, 'y') is equivalent to ``del x.y'' 6 """ 7 8 delattr(x, y)
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1 class Foo(object): 2 3 def __init__(self): 4 self.name = 'wupeiqi' 5 6 def func(self): 7 return 'func' 8 9 obj = Foo() 10 11 # #### 检查是否含有成员 #### 12 hasattr(obj, 'name') 13 hasattr(obj, 'func') 14 15 # #### 获取成员 #### 16 getattr(obj, 'name') 17 getattr(obj, 'func') 18 19 # #### 设置成员 #### 20 setattr(obj, 'age', 18) 21 setattr(obj, 'show', lambda num: num + 1) 22 23 # #### 删除成员 #### 24 delattr(obj, 'name') 25 delattr(obj, 'func') 26 27 反射代码示例
动态导入模块
1 import importlib 2 3 __import__('import_lib.metaclass') #这是解释器自己内部用的 4 #importlib.import_module('import_lib.metaclass') #与上面这句效果一样,官方建议用这个
异常处理
参考 http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/5017742.html
Socket 编程
参考:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/5040823.html
作业:开发一个支持多用户在线的FTP程序
要求:
- 用户加密认证
- 允许同时多用户登录
- 每个用户有自己的家目录 ,且只能访问自己的家目录
- 对用户进行磁盘配额,每个用户的可用空间不同
- 允许用户在ftp server上随意切换目录
- 允许用户查看当前目录下文件
- 允许上传和下载文件,保证文件一致性
- 文件传输过程中显示进度条
- 附加功能:支持文件的断点续传