面向对象之元类、魔法方法

今日内容概要

• 面向对象的魔法方法
• 基于魔法方法的笔试题
• 元类简介
• 创建类的两种方式
• 元类定制类的产生行为
• 袁磊定制对象的产生行为
• 魔法方法之双侠new方法
• 设计模式简介及单列模式

今日内容详细

面向对象的魔法方法

魔法方法:类中定义的双侠方法都称为魔法方法
不需要人为调用 在特定的条件下会自动触发运行
eg:__init__创建空对象之后自动触发给对象添加独有的数据
    
1.__init__
	对象添加独有数据的时候自动触发
2.__str__
	对象被执行打印操作的时候自动触发
3.__call__
	对象加括号调用的时候自动触发
4.__getatter__
	对象点不存在的名字的时候自动触发
5.__getattribute__
	对象点名字就会自动触发 由它的存在就不会执行上面的__getattr__
6.__setattr__
	给对象添加或者修改数据的时候自动触发	对象.名字 = 值
7.__enter__
	当对象被当作with上下问管理操作的开始自动触发 并且该方法返回什么 as
后面的变量名就会接收到什么
8.__exit__
	with上下文管理语法运行完毕之后自动触发(子代码结束)

魔法方法笔试题

1.补全下列代码使得运行不报错即可
    class Context:
        pass
    with Context() as f:
        f.do_something()

class Context:
    def do_something(self):
        pass
    def __enter__(self):
        return self
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        pass
with Context() as f:
    f.do_something()

2.自定义字典类型并让字典能够通过句点符的方式操作键值对
class MyDict(dict):
    def __setattr__(self, key, value):
        self[key] = value

    def __getattr__(self, item):
        return self.get(item)

obj = MyDict()
obj.name = 'guts'
obj.pwd = 18
obj.hobby = 'read'
print(obj)  # {'name': 'guts', 'pwd': 18, 'hobby': 'read'}
'''在继承的字典的特定的名称空间内'''
print(obj.name)  # guts
print(obj.__dict__)  # {}	

元类简介

"""推导步骤1:如何查看数据的数据类型"""
s1 = 'hello world'  # str()
l1 = [11, 22, 33, 44]  # list()
d1 = {'name': 'jason', 'pwd': 123}  # dict()
t1 = (11, 22, 33, 44)  # tuple()
print(type(s1))  # <class 'str'>
print(type(l1))  # <class 'list'>
print(type(d1))  # <class 'dict'>
print(type(t1))  # <class 'tuple'>
"""推导步骤2:其实type方法用来查看产生对象的类名"""
class Student:
    pass
obj = Student()
print(type(obj))  # <class '__main__.Student'>
"""推导步骤3:python中一切皆对象 我们好奇type查看类名显示的是什么"""
class Student:
    pass
obj = Student()
print(type(obj))  # <class '__main__.Student'>
print(type(Student))  # <class 'type'>
class A:pass
class B:pass
print(type(A), type(B))
"""结论:我们定义的类其实都是由type类产生的>>>:元类(产生类的类)"""

创建类的两种方式

# 方式1:使用关键字class
class Teacher:
    school_name = '小美女'
	def func(self):pass
print(Teacher)    
print(Teacher.__dict__)
# 方式2:利用元类type	type(类名，类的父类，类的名称空间)
cls = type('Studen', (object,), {'name':'jason'})
print(cls)
print(cls.__dict__)
"""
了解知识:名称空间的产生
1.手动写键值对
    针对绑定方法不好定义
2.内置方法exec
    能够运行字符串类型的代码并产生名称空间
"""

元类定制类的产生行为

"""
推导
	对象是由类名加括号产生的  	__init__
	类是由元类加括号产生的		__init__
"""
"""所有的类必须首字母大写 否则无法产生"""
1.自定义元类:继承type的类也称之为元类
class MyMetaClass(type):
    def __init__(self, what, bases=None, dict=None):
        print('what', what)  # what myclass
        print('bases', bases)  # bases ()
        print('dict', dict)
        # dict {'__module__': '__main__', '__qualname__': 'myclass', 'desc': '元类真简单 拿膝盖都能学会'}
        if not what.istitle():
            raise TypeError('类首字母应该大写')
        super().__init__(what, bases, dict)
        
2.指定类的元类:利用关键字metaclass指定类的元类
class myclass(metaclass=MyMetaClass):
    desc = '元类真简单 拿膝盖都能学会'
# 报错 TypeError: 类首字母应该大写

class Studen(metaclass=MyMetaClass):
    info = '我是学生 v我50'

print(Studen)  # <class '__main__.Studen'>
print(Studen.__dict__)

元类定制对象的产生行为

"""
推导
	对象加括号会执行产生该对象类里面的	__call__
	类加括号会执行产生该类的类里面的	__call__
"""
"""给对象添加独有数据的时候 必须采用关键字参数传参"""

class MyMetaClass(type):
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        # 1.产生一个空对象(骨架)
        # 2.调用__init__给对象添加独有的数据(血肉
        # 3.返回创建好的对象
        # print(args)  # ('guts', 22, 'male')
        # print(kwargs)  # {}
        if args:
            raise TypeError("你怎么回事 Jason要求对象的独有数据必须按照关键字参数传参 我看你是不想干了！！！")
        return super().__call__(*args, **kwargs)

class Student(metaclass=MyMetaClass):
    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender

# obj = Student('guts', 22, 'male')  # TypeError:
obj = Student(name='guts', age=22, gender='male')
print(obj.__dict__)

魔法方法之双下new

class MyMetaClass(type):
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        # 1.产生一个空对象(骨架)
        obj = self.__new__(self)
        # 2.调用__init__给对象添加独有的数据(血肉)
        self.__init__(obj,*args, **kwargs)
        # 3.返回创建好的对象
        return obj


class Student(metaclass=MyMetaClass):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

obj = Student('jason')
print(obj.name)
"""
__new__可以产生空对象
"""

设计模式简介

1.设计模式
	前人通过大量的验证创建出来解决一些问题的固定高效方法
2.IT行业
	23种
        创建型
        结构型
        行为型
 	ps:课下感兴趣可以简单看看
3.单例模式
	类加括号无论执行多少次永远只会产生一个对象
 	目的:
        当类中有很多非常强大的方法 我们在程序中很多地方都需要使用
        如果不做单例 会产生很多无用的对象浪费存储空间
        我们想着使用单例模式 整个程序就用一个对象