09-面向对象高阶
经典类vs新式类
把下面代码用python2 和python3都执行一下
#_*_coding:utf-8_*_ class A: def __init__(self): self.n = 'A' class B(A): # def __init__(self): # self.n = 'B' pass class C(A): def __init__(self): self.n = 'C' class D(B,C): # def __init__(self): # self.n = 'D' pass obj = D() 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
import abc class Alert(object): '''报警基类''' __metaclass__ = abc.ABCMeta @abc.abstractmethod def send(self): '''报警消息发送接口''' pass class MailAlert(Alert): pass m = MailAlert() 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
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @staticmethod #把eat方法变为静态方法 def eat(self): print("%s is eating" % self.name) d = Dog("ChenRonghua") 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。
Traceback (most recent call last):
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
d.eat()
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
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @staticmethod def eat(): print(" is eating") d = Dog("ChenRonghua") 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
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @classmethod def eat(self): print("%s is eating" % self.name) d = Dog("ChenRonghua") 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
Traceback (most recent call last): 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> d.eat() 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 print("%s is eating" % self.name) 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
class Dog(object): name = "我是类变量" def __init__(self,name): self.name = name @classmethod def eat(self): print("%s is eating" % self.name) d = Dog("ChenRonghua") d.eat()
#执行结果 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
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @property def eat(self): print(" %s is eating" %self.name) d = Dog("ChenRonghua") 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
Traceback (most recent call last): ChenRonghua is eating File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/属性方法.py", line 16, in <module> d.eat() TypeError: 'NoneType' object is not callable
正常调用如下
d = Dog("ChenRonghua")
d.eat
输出
ChenRonghua is eating
好吧，把一个方法变成静态属性有什么卵用呢？既然想要静态变量，那直接定义成一个静态变量不就得了么？well, 以后你会需到很多场景是不能简单通过 定义 静态属性来实现的， 比如 ，你想知道一个航班当前的状态，是到达了、延迟了、取消了、还是已经飞走了， 想知道这种状态你必须经历以下几步:
1. 连接航空公司API查询
2. 对查询结果进行解析
3. 返回结果给你的用户
因此这个status属性的值是一系列动作后才得到的结果，所以你每次调用时，其实它都要经过一系列的动作才返回你结果，但这些动作过程不需要用户关心， 用户只需要调用这个属性就可以，明白 了么？
class Flight(object): def __init__(self,name): self.flight_name = name def checking_status(self): print("checking flight %s status " % self.flight_name) return 1 @property def flight_status(self): status = self.checking_status() if status == 0 : print("flight got canceled...") elif status == 1 : print("flight is arrived...") elif status == 2: print("flight has departured already...") else: print("cannot confirm the flight status...,please check later") f = Flight("CA980") f.flight_status
cool , 那现在我只能查询航班状态， 既然这个flight_status已经是个属性了， 那我能否给它赋值呢？试试吧
f = Flight("CA980")
f.flight_status
f.flight_status = 2
当然可以改， 不过需要通过@proerty.setter装饰器再装饰一下，此时 你需要写一个新方法， 对这个flight_status进行更改。
class Flight(object): def __init__(self,name): self.flight_name = name def checking_status(self): print("checking flight %s status " % self.flight_name) return 1 @property def flight_status(self): status = self.checking_status() if status == 0 : print("flight got canceled...") elif status == 1 : print("flight is arrived...") elif status == 2: print("flight has departured already...") else: print("cannot confirm the flight status...,please check later") @flight_status.setter #修改 def flight_status(self,status): status_dic = { 0 : "canceled", 1 :"arrived", 2 : "departured" } print("\033[31;1mHas changed the flight status to \033[0m",status_dic.get(status) ) @flight_status.deleter #删除 def flight_status(self): print("status got removed...") f = Flight("CA980") f.flight_status f.flight_status = 2 #触发@flight_status.setter del f.flight_status #触发@flight_status.deleter
注意以上代码里还写了一个@flight_status.deleter, 是允许可以将这个属性删除
类的特殊成员方法
1. __doc__ 表示类的描述信息
class Foo: """ 描述类信息，这是用于看片的神奇 """ def func(self): pass print Foo.__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 __init__(self): self.name = 'wupeiqi'
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()()
class Foo: def __init__(self): pass def __call__(self, *args, **kwargs): print '__call__' obj = Foo() # 执行 __init__ obj() # 执行 __call__
6. __dict__ 查看类或对象中的所有成员
class Foo: def __init__(self): pass def __call__(self, *args, **kwargs): print '__call__' obj = Foo() # 执行 __init__ obj() # 执行 __call__ 6. __dict__ 查看类或对象中的所有成员 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，默认输出该方法的返回值。
class Foo: def __str__(self): return 'alex li' obj = Foo() print obj # 输出：alex li
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 Foo(object): def __getitem__(self, key): print('__getitem__',key) def __setitem__(self, key, value): print('__setitem__',key,value) def __delitem__(self, key): print('__delitem__',key) obj = Foo() result = obj['k1'] # 自动触发执行 __getitem__ obj['k2'] = 'alex' # 自动触发执行 __setitem__ del obj['k1']
9. __new__ \ __metaclass__
class Foo(object): def __init__(self,name): self.name = name 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
class Foo(object): def func(self): print 'hello alex'
b). 特殊方式
def func(self): print 'hello wupeiqi' Foo = type('Foo',(object,), {'func': func}) #type第一个参数：类名 #type第二个参数：当前类的基类 #type第三个参数：类的成员
def func(self): print("hello %s"%self.name) def __init__(self,name,age): self.name = name self.age = age Foo = type('Foo',(object,),{'func':func,'__init__':__init__}) f = Foo("jack",22) f.func()
class MyType(type): def __init__(self,*args,**kwargs): print("Mytype __init__",*args,**kwargs) def __call__(self, *args, **kwargs): print("Mytype __call__", *args, **kwargs) obj = self.__new__(self) print("obj ",obj,*args, **kwargs) print(self) self.__init__(obj,*args, **kwargs) return obj def __new__(cls, *args, **kwargs): print("Mytype __new__",*args,**kwargs) return type.__new__(cls, *args, **kwargs) print('here...') class Foo(object,metaclass=MyType): def __init__(self,name): self.name = name print("Foo __init__") def __new__(cls, *args, **kwargs): print("Foo __new__",cls, *args, **kwargs) return object.__new__(cls) f = Foo("Alex") print("f",f) print("fname",f.name)
类的生成 调用 顺序依次是 __new__ --> __init__ --> __call__
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
def getattr(object, name, default=None): # known special case of getattr """ getattr(object, name[, default]) -> value Get a named attribute from an object; getattr(x, 'y') is equivalent to x.y. When a default argument is given, it is returned when the attribute doesn't exist; without it, an exception is raised in that case. """ pass
判断object中有没有一个name字符串对应的方法或属性
def setattr(x, y, v): # real signature unknown; restored from __doc__ """ Sets the named attribute on the given object to the specified value. setattr(x, 'y', v) is equivalent to ``x.y = v''
def delattr(x, y): # real signature unknown; restored from __doc__ """ Deletes the named attribute from the given object. delattr(x, 'y') is equivalent to ``del x.y'' """
class Foo(object): def __init__(self): self.name = 'wupeiqi' def func(self): return 'func' obj = Foo() # #### 检查是否含有成员 #### hasattr(obj, 'name') hasattr(obj, 'func') # #### 获取成员 #### getattr(obj, 'name') getattr(obj, 'func') # #### 设置成员 #### setattr(obj, 'age', 18) setattr(obj, 'show', lambda num: num + 1) # #### 删除成员 #### delattr(obj, 'name') delattr(obj, 'func')
动态导入模块
import importlib
__import__('import_lib.metaclass') #这是解释器自己内部用的
#importlib.import_module('import_lib.metaclass') #与上面这句效果一样，官方建议用这个
