python——面向对象进阶（类的成员、成员修饰符、类的特殊成员）、反射、异常处理、断言

类的成员

一、字段

字段包括：普通字段和静态字段，他们在定义和使用中有所区别，而最本质的区别是内存中保存的位置不同，

• 普通字段属于对象
• 静态字段属于类

class Province(object):

    # 静态字段
    country ＝ '中国'

    def __init__(self, name):

        # 普通字段
        self.name = name


# 直接访问普通字段
obj = Province('河北省')
print(obj.name)

# 直接访问静态字段
Province.country

由上述代码可以看出【普通字段需要通过对象来访问】【静态字段通过类访问】，在使用上可以看出普通字段和静态字段的归属是不同的。

• 静态字段在内存中只保存一份
• 普通字段在每个对象中都要保存一份

应用场景： 通过类创建对象时，如果每个对象都具有相同的字段，那么就使用静态字段，不同的字段需要用户来传参的，就使用普通字段。

二、方法

方法包括：普通方法、静态方法和类方法，三种方法在内存中都归属于类，区别在于调用方式不同。

• 普通方法：由对象调用；至少一个self参数；执行普通方法时，自动将调用该方法的对象赋值给self；
• 类方法：由类调用； 至少一个cls参数；执行类方法时，自动将调用该方法的类复制给cls；
• 静态方法：由类调用；无默认参数；

class Foo:

    def __init__(self,name):
        self.name = name

    def ord_func(self):
        """ 定义普通方法，至少有一个self参数 """

        # print self.name
        print ('普通方法')

    @classmethod
    def class_func(cls):
        """ 定义类方法，至少有一个cls参数 """

        print ('类方法')

    @staticmethod
    def static_func():
        """ 定义属性方法 ，无默认参数"""

        print ('静态方法') 

# 调用普通方法
f = Foo('alex')
f.ord_func()

# 调用类方法（只能访问类变量，不能访问实例变量<self.name这种的>，可以使用类中的参数）
Foo.class_func()

# 调用静态方法（可以直接通过类名.所要调用的函数来调用  实际上已经与类没啥关系）
Foo.static_func()

相同点：对于所有的方法而言，均属于类（非对象）中，所以，在内存中也只保存一份。

不同点：方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。

三、属性

属性就是在普通方法上面加个个装饰器@property，仅有一个self参数，调用时不需要()

调用、修改、删除

class Goods(object):

    def __init__(self):
        # 原价
        self.original_price = 100
        # 折扣
        self.discount = 0.8

    @property
    def price(self):
        # 实际价格 = 原价 * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    @price.setter
    def price(self, value):
        self.original_price = value

    @price.deleter
    def price(self):
        del self.original_price

obj = Goods()
print(obj.price)         # 获取商品价格
obj.price = 200   # 修改商品原价
print(obj.price)
del obj.price     # 删除商品原价
print(obj.price)
29 print(obj.discount)

类成员的修饰符

对于每一个类的成员有两种形式：

• 公有成员，在任何地方都能访问
• 私有成员，只有在类的内部才能方法

私有成员命名时，前两个字符是下划线。（特殊成员除外，例如：__init__、__call__、__dict__等）

私有成员和公有成员的访问限制不同：

静态字段

• 公有静态字段：类可以访问；类内部可以访问；派生类中可以访问
• 私有静态字段：仅类内部可以访问；

公有字段：

class C(object):

    name = "公有静态字段"

    def func(self):
        print C.name

class D(C):

    def show(self):
        print C.name


C.name         # 类访问

obj = C()
obj.func()     # 类内部可以访问

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问

普通字段：

class C(object):

    __name = "私有静态字段"

    def func(self):
        print C.__name

class D(C):

    def show(self):
        print C.__name

C.__name       # 类访问            ==> 错误

obj = C()
obj.func()     # 类内部可以访问     ==> 正确

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问   ==> 错误

 

普通字段

• 公有普通字段：对象可以访问；类内部可以访问；派生类中可以访问
• 私有普通字段：仅类内部可以访问；

ps：如果想要强制访问私有字段，可以通过 【对象._类名__私有字段明 】访问（如：obj._C__foo），不建议强制访问私有成员。

公有字段：

class C(object):

    name = "公有静态字段"

    def func(self):
        print C.name

class D(C):

    def show(self):
        print(C.name)


C.name         # 类访问

obj = C()
obj.func()     # 类内部可以访问

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问

私有字段：

class C(object):
    
    def __init__(self):
        self.__foo = "私有字段"

    def func(self):
        print(self.foo) 　	#　类内部访问

class D(C):
    
    def show(self):
        print(self.foo)　	# 派生类中访问

obj = C()

obj.__foo     	# 通过对象访问    ==> 错误
obj.func()  	# 类内部访问      ==> 正确

obj_son = D();
obj_son.show()  # 派生类中访问    ==> 错误

 

方法、属性的访问于上述方式相似，即：私有成员只能在类内部使用

ps：非要访问私有属性的话，可以通过 对象._类__属性名

类的特殊成员

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

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()()

6. __dict__

　　类或对象中的所有成员

上文中我们知道：类的普通字段属于对象；类中的静态字段和方法等属于类，即：

 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。

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

9、__getslice__、__setslice__、__delslice__

　　 该三个方法用于分片操作，如：列表

10. __iter__ 

　　用于迭代器，之所以列表、字典、元组可以进行for循环，是因为类型内部定义了 __iter__ 

for循环的迭代实际上是：

1 obj = iter([11,22,33,44])
2 for i in obj:
3     print(i)
4 
5 
6 obj = iter([11,22,33,44])
7 while True:
8     val = obj.next()
9     print(val)

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

• hasattr(obj,name_str)：判断一个对象obj里是否有对应的name_str字符串的方法
• getattr(obj,name_str)：根据字符串去获取obj对象里的对应的方法的内存地址
• setattr(obj,y,z)：obj.y=z
• delattr(obj,name_str)：删除obj中的name_str

class Foo(object):
    def __init__(self):
        self.name = 'wupeiqi'

    def func(self):
        return 'func'

obj = Foo()

# #### 检查是否含有成员 ####
print(hasattr(obj, 'name'))
print(hasattr(obj, 'func'))

# #### 获取成员 ####
print(getattr(obj, 'name'))
print(getattr(obj, 'func'))　　# 执行函数getattr(obj,'func')()


# #### 设置成员 ####
setattr(obj, 'age', 18)
setattr(obj, 'show', lambda num: num + 1)

print(hasattr(obj, 'age'))
print(hasattr(obj, 'show'))

#### 删除成员 ####
delattr(obj, 'name')
print(hasattr(obj, 'name'))

异常处理：

try:
    # 主代码块
    pass
except KeyError,e:
    # 异常时，执行该块
    pass
else:
    # 主代码块执行完，执行该块
    pass
finally:
    # 无论异常与否，最终执行该块
    pass

主动触发异常：

try:
    raise Exception('错误了。。。')
except Exception,e:
    print e

断言：

# assert 条件
 
assert 1 == 1
 
assert 1 == 2

小Tips：

断言用于处理不应该在程序中出现的情况,出现的时候认为程序出错了,需要根据debug宏来在调试器开启,发布时去掉.

异常处理程序中可能出现的错误情况,出现了需要做处理,程序继续往下走,没有调试/发布版的区分.