python简单学------------python面向对象(3)
练习:设计类
设计一个卖车的4S店,该怎样做呢?
# 定义车类
class Car(object):
# 定义车的方法
def move(self):
print("---车在移动---")
def stop(self):
print("---停车---")
# 定义一个销售车的店类
class CarStore(object):
def order(self):
self.car = Car() #找一辆车
self.car.move()
self.car.stop()
设计一个卖北京现代车的4S店(有很多北京现代品牌的车,比如伊兰特、索纳塔等),该怎样做呢?
# 定义伊兰特车类
class YilanteCar(object):
# 定义车的方法
def move(self):
print("---车在移动---")
def stop(self):
print("---停车---")
# 定义索纳塔车类
class SuonataCar(object):
# 定义车的方法
def move(self):
print("---车在移动---")
def stop(self):
print("---停车---")
# 定义一个销售北京现代车的店类
class CarStore(object):
def __init__(self, typeName):
self.typeName = typeName
def order(self):
if self.typeName == "伊兰特":
self.car = YilanteCar()
elif self.typeName == "索纳塔":
self.car = SuonataCar()
self.car.move()
self.car.stop()
这样做,不太好,因为当北京现代又生产一种新类型的车时,又得在CarStore类中修改,有没有好的解决办法呢?
工厂模式
在“设计一个类”一节中,最后留下的个问题,该怎样解决呢?
# 定义伊兰特车类
class YilanteCar(object):
# 定义车的方法
def move(self):
print("---车在移动---")
def stop(self):
print("---停车---")
# 定义索纳塔车类
class SuonataCar(object):
# 定义车的方法
def move(self):
print("---车在移动---")
def stop(self):
print("---停车---")
# 定义一个生产汽车的工厂,让其根据具体的订单生产车
class CarFactory(object):
def createCar(self,typeName):
self.typeName = typeName
if self.typeName == "伊兰特":
self.car = YilanteCar()
elif self.typeName == "索纳塔":
self.car = SuonataCar()
return self.car
# 定义一个销售北京现代车的店类
class CarStore(object):
def __init__(self):
self.carFactory = CarFactory()
def order(self, typeName):
# 让工厂根据类型,生产一辆汽车
self.car = self.carFactory.createCar(typeName)
self.car.move()
self.car.stop()
咋一看来,好像只是把生产环节重新创建了一个类,这确实比较像是一种编程习惯,但是此种解决方式确实被称作
工厂模式
,简单工厂模式
多种品牌的汽车4S店
当买车时,有很多种品牌可以选择,比如北京现代、别克、凯迪拉克、特斯拉等,那么此时该怎样进行设计呢?
# 定义一个基本的4S店类
class CarStore(object):
#仅仅是定义了有这个方法,并没有实现,具体功能,这个需要在子类中实现
def createCar(self, typeName):
pass
def order(self, typeName):
# 让工厂根据类型,生产一辆汽车
self.car = self.createCar(typeName)
self.car.move()
self.car.stop()
# 定义一个北京现代4S店类
class XiandaiCarStore(CarStore):
def createCar(self, typeName):
self.carFactory = CarFactory()
return self.carFactory.createCar(typeName)
# 定义伊兰特车类
class YilanteCar(object):
# 定义车的方法
def move(self):
print("---车在移动---")
def stop(self):
print("---停车---")
# 定义索纳塔车类
class SuonataCar(object):
# 定义车的方法
def move(self):
print("---车在移动---")
def stop(self):
print("---停车---")
# 定义一个生产汽车的工厂,让其根据具体得订单生产车
class CarFactory(object):
def createCar(self,typeName):
self.typeName = typeName
if self.typeName == "伊兰特":
self.car = YilanteCar()
elif self.typeName == "索纳塔":
self.car = SuonataCar()
return self.car
suonata = XiandaiCarStore()
suonata.order("索纳塔")
最后来看看工厂方法
的定义
定义了一个创建对象的
接口
(可以理解为函数),但由子类决定要实例化的类是哪一个,工厂方法
让类的实例化推迟到子类,抽象的CarStore提供了一个创建对象的方法createCar,也叫作工厂方法
。子类真正实现这个createCar方法创建出具体产品。 创建者类不需要直到实际创建的产品是哪一个,选择了使用了哪个子类,自然也就决定了实际创建的产品是什么。
__new__
方法
class A(object):
def __init__(self):
print("这是 init 方法")
def __new__(cls):
print("这是 new 方法")
return object.__new__(cls)
A()
总结
-
__new__
至少要有一个参数cls,代表要实例化的类,此参数在实例化时由Python解释器自动提供 -
__new__
必须要有返回值,返回实例化出来的实例,这点在自己实现__new__
时要特别注意,可以return父类__new__
出来的实例,或者直接是object的__new__
出来的实例 -
__init__
有一个参数self,就是这个__new__
返回的实例,__init__
在__new__
的基础上可以完成一些其它初始化的动作,__init__
不需要返回值 -
我们可以将类比作制造商,
__new__
方法就是前期的原材料购买环节,__init__
方法就是在有原材料的基础上,加工,初始化商品环节。
单例模式
# 实例化一个单例
class Singleton(object):
__instance = None
__first_init = False
def __new__(cls, age, name):
if not cls.__instance:
cls.__instance = object.__new__(cls)
return cls.__instance
def __init__(self, age, name):
if not self.__first_init:
self.age = age
self.name = name
Singleton.__first_init = True
a = Singleton(18, "dongGe")
b = Singleton(8, "dongGe")
print(id(a))
print(id(b))
print(a.age)
print(b.age)
a.age = 19
print(b.age)
运行结果:
<1>异常简介
看如下示例:
print '-----test--1---'
open('123.txt','r')
print '-----test--2---'
运行结果:
说明:
打开一个不存在的文件123.txt,当找不到123.txt 文件时,就会抛出给我们一个IOError类型的错误,No such file or directory:123.txt (没有123.txt这样的文件或目录)
异常:
当Python检测到一个错误时,解释器就无法继续执行了,反而出现了一些错误的提示,这就是所谓的"异常"
案例剖析
<1>捕获异常 try...except...
看如下示例:
try:
print('-----test--1---')
open('123.txt','r')
print('-----test--2---')
except IOError:
pass
运行结果:
说明:
- 此程序看不到任何错误,因为用except 捕获到了IOError异常,并添加了处理的方法
- pass 表示实现了相应的实现,但什么也不做;如果把pass改为print语句,那么就会输出其他信息
小总结:
-
- 把可能出现问题的代码,放在try中
- 把处理异常的代码,放在except中
<2> except捕获多个异常
看如下示例:
try:
print num
except IOError:
print('产生错误了')
运行结果如下:
想一想:
上例程序,已经使用except来捕获异常了,为什么还会看到错误的信息提示?
答:
except捕获的错误类型是IOError,而此时程序产生的异常为 NameError ,所以except没有生效
修改后的代码为:
try:
print num
except NameError:
print('产生错误了')
运行结果如下:
实际开发中,捕获多个异常的方式,如下:
#coding=utf-8
try:
print('-----test--1---')
open('123.txt','r') # 如果123.txt文件不存在,那么会产生 IOError 异常
print('-----test--2---')
print(num)# 如果num变量没有定义,那么会产生 NameError 异常
except (IOError,NameError):
#如果想通过一次except捕获到多个异常可以用一个元组的方式
# errorMsg里会保存捕获到的错误信息
print(errorMsg)
注意:
- 当捕获多个异常时,可以把要捕获的异常的名字,放到except 后,并使用元组的方式仅进行存储
<3>获取异常的信息描述
<4>捕获所有异常
<5> else
咱们应该对else
并不陌生,在if中,它的作用是当条件不满足时执行的实行;同样在try...except...中也是如此,即如果没有捕获到异常,那么就执行else中的事情
try:
num = 100
print num
except NameError as errorMsg:
print('产生错误了:%s'%errorMsg)
else:
print('没有捕获到异常,真高兴')
运行结果如下:
<6> try...finally...
try...finally...语句用来表达这样的情况:
在程序中,如果一个段代码必须要执行,即无论异常是否产生都要执行,那么此时就需要使用finally。 比如文件关闭,释放锁,把数据库连接返还给连接池等
demo:
import time
try:
f = file('test.txt')
while True:
content = f.readline()
if len(content) == 0:
break
time.sleep(2)
print(content)
finally:
f.close()
print('关闭文件')
说明:
test.txt文件中每一行数据打印,但是我有意在每打印一行之前用time.sleep方法暂停2秒钟。这样做的原因是让程序运行得慢一些。在程序运行的时候,按Ctrl-c中断/取消程序。
我们可以观察到KeyboardInterrupt异常被触发,程序退出。但是在程序退出之前,finally从句仍然被执行,把文件关闭。
异常的传递
def test1():
print("----test1-1----")
print(num)
print("----test1-2----")
def test2():
print("----test2-1----")
test1()
print("----test2-2----")
def test3():
try:
print("----test3-1----")
test1()
print("----test3-2----")
except Exception as result:
print("捕获到了异常,信息是:%s"%result)
print("----test3-2----")
test3()
print("------华丽的分割线-----")
test2()
运行结果:
总结:
- 如果一个异常是在一个函数中产生的,例如函数A---->函数B---->函数C,而异常是在函数C中产生的,那么如果函数C中没有对这个异常进行处理,那么这个异常会传递到函数B中,如果函数B有异常处理那么就会按照函数B的处理方式进行执行;如果函数B也没有异常处理,那么这个异常会继续传递,以此类推。。。如果所有的函数都没有处理,那么此时就会进行异常的默认处理,即通常见到的那样
- 注意观察上图中,当调用test3函数时,在test1函数内部产生了异常,此异常被传递到test3函数中完成了异常处理,而当异常处理完后,并没有返回到函数test1中进行执行,而是在函数test3中继续执行
抛出自定义的异常
你可以用raise语句来引发一个异常。异常/错误对象必须有一个名字,且它们应是Error或Exception类的子类
下面是一个引发异常的例子:
class ShortInputException(Exception):
'''自定义的异常类'''
def __init__(self, length, atleast):
#super().__init__()
self.length = length
self.atleast = atleast
try:
s = input('请输入 --> ')
if len(s) < 3:
# raise引发一个你定义的异常
raise ShortInputException(len(s), 3)
except EOFError:
print("你输入了一个结束标记EOF")
except ShortInputException as result:#x这个变量被绑定到了错误的实例
print('ShortInputException: 输入的长度是 %d,长度至少应是 %d'% (result.length, result.atleast))
else:
print('没有异常发生.')
运行结果如下:
注意
- 以上程序中,关于代码
#super().__init__()
的说明这一行代码,可以调用也可以不调用,建议调用,因为
__init__
方法往往是用来对创建完的对象进行初始化工作,如果在子类中重写了父类的__init__
方法,即意味着父类中的很多初始化工作没有做,这样就不保证程序的稳定了,所以在以后的开发中,如果重写了父类的__init__
方法,最好是先调用父类的这个方法,然后再添加自己的功能
异常处理中抛出异常
class Test(object):
def __init__(self, switch):
self.switch = switch #开关
def calc(self, a, b):
try:
return a/b
except Exception as result:
if self.switch:
print("捕获开启,已经捕获到了异常,信息如下:")
print(result)
else:
#重新抛出这个异常,此时就不会被这个异常处理给捕获到,从而触发默认的异常处理
raise
a = Test(True)
a.calc(11,0)
print("----------------------华丽的分割线----------------")
a.switch = False
a.calc(11,0)
运行结果:
异常处理中抛出异常
class Test(object):
def __init__(self, switch):
self.switch = switch #开关
def calc(self, a, b):
try:
return a/b
except Exception as result:
if self.switch:
print("捕获开启,已经捕获到了异常,信息如下:")
print(result)
else:
#重新抛出这个异常,此时就不会被这个异常处理给捕获到,从而触发默认的异常处理
raise
a = Test(True)
a.calc(11,0)
print("----------------------华丽的分割线----------------")
a.switch = False
a.calc(11,0)
运行结果: