特性

1 特性（property）

1.1 什么是特性property

property是一种特殊的属性，访问它时会执行一段功能（函数）然后返回值

import math
class Circle:
    def __init__(self,radius): #圆的半径radius
        self.radius=radius

    @property
    def area(self):
        return math.pi * self.radius**2 #计算面积

    @property
    def perimeter(self):
        return 2*math.pi*self.radius #计算周长

c=Circle(10)
print(c.radius)
print(c.area) #可以向访问数据属性一样去访问area,会触发一个函数的执行,动态计算出一个值
print(c.perimeter) #同上
'''
输出结果:
10
314.1592653589793
62.83185307179586
'''

 

1.2 为什么要用property

将一个类的函数定义成特性以后，对象再去使用的时候obj.name,根本无法察觉自己的name是执行了一个函数然后计算出来的，这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则

ps：面向对象的封装有三种方式:
【public】
这种其实就是不封装,是对外公开的
【protected】
这种封装方式对外不公开,但对朋友(friend)或者子类公开
【private】
这种封装对谁都不公开

python并没有在语法上把它们三个内建到自己的class机制中，在C++里一般会将所有的所有的数据都设置为私有的，然后提供set和get方法（接口）去设置和获取，在python中通过property方法可以实现，将类的方法伪装成数据，开一个接口共外界查询，在接口加一些其他逻辑。 

被property装饰的属性会优先于对象的属性被使用，而被propery装饰的属性,如sex,分成三种：
    1.property
    2.sex.setter
    3.sex.deleter

class People:
    def __init__(self,name,SEX):
        self.name=name
        self._sex=SEX #self._sex='male'   p1._sex='male'

    @property   #查
    def sex(self):
        return self.__sex #p1.__sex

    @sex.setter   #修改
    def sex(self,value):#开一个接口共外界查询，在接口加一些其他逻辑
        if not isinstance(value,str):   #判断是否是字符串
            raise TypeError('性别必须是字符串类型')   #主动抛出异常，函数不再运行
        self.__sex=value  #p1.__sex='female'
    @sex.deleter  #删除
    def sex(self):
        del self.__sex #del p1.__sex



p1=People('cobila','male')     #实例化的步骤，先运行封装的修改操作
print(p1.sex)                 #运行封装的查询操作
del p1.sex #del self.sex
print(p1.sex)

2 封装与扩展性

封装与扩展性
封装在于明确区分内外，使得类实现者可以修改封装内的东西而不影响外部调用者的代码；
而外部使用用者只知道一个接口(函数)，只要接口（函数）名、参数不变，使用者的代码永远无需改变。
这就提供一个良好的合作基础——或者说，只要接口这个基础约定不变，则代码改变不足为虑。

#类的设计者
class Room:
    def __init__(self,name,owner,width,length,high):
        self.name=name
        self.owner=owner
        self.__width=width
        self.__length=length
        self.__high=high
    def tell_area(self): #对外提供的接口，隐藏了内部的实现细节，此时我们想求的是面积
        return self.__width * self.__length

#使用者
>>> r1=Room('卧室','egon',20,20,20)
>>> r1.tell_area() #使用者调用接口tell_area
400

#类的设计者，轻松的扩展了功能，而类的使用者完全不需要改变自己的代码
class Room:
    def __init__(self,name,owner,width,length,high):
        self.name=name
        self.owner=owner
        self.__width=width
        self.__length=length
        self.__high=high
    def tell_area(self): #对外提供的接口，隐藏内部实现，此时我们想求的是体积,内部逻辑变了,只需修该下列一行就可以很简答的实现,
　　　　　　　　　　　　　　　#而且外部调用感知不到,仍然使用该方法，但是功能已经变了
        return self.__width * self.__length * self.__high

对于仍然在使用tell_area接口的人来说，根本无需改动自己的代码，就可以用上新功能

>>> r1.tell_area()
8000

 

3 静态方法和类方法

通常情况下，在类中定义的所有函数都是对象的绑定方法，对象在调用绑定方法时会自动将自己作为参数传递给方法的第一个参数。除此之外还有两种
常见的方法：静态方法和类方法，二者是为类量身定制的，但是实例非要使用，也不会报错。

1静态方法：　　

　　但凡是定义在类的内部，并且没有被任何装饰器修饰过的方法，都是绑定方法：有自动传值功能。
　　但凡是定义在类的内部，并且被staticmethod装饰器修饰过的方法，都是解除绑定的方法，实际上就是函数没有自动传值功能了，无法访问实例变量、类和实例属性。是一种普通函数，位于类定义的命名空间中，不会对任何实例类型进行操作，python为我们内置了函数staticmethod来把类中的函数定义成静态方法。

class Date:
    def __init__(self,year,month,day):
        self.year=year
        self.month=month
        self.day=day
    @staticmethod
    def now(): #用Date.now()的形式去产生实例,该实例用的是当前时间
        t=time.localtime() #获取结构化的时间格式
        return Date(t.tm_year,t.tm_mon,t.tm_mday) #新建实例并且返回
    @staticmethod
    def tomorrow():#用Date.tomorrow()的形式去产生实例,该实例用的是明天的时间
        t=time.localtime(time.time()+86400)
        return Date(t.tm_year,t.tm_mon,t.tm_mday)

a=Date('1987',11,27) #自己定义时间
b=Date.now() #采用当前时间
c=Date.tomorrow() #采用明天的时间

print(a.year,a.month,a.day)
print(b.year,b.month,b.day)
print(c.year,c.month,c.day)

2 类方法

　　类方法是给类用的，类在使用时会将类本身当做参数传给类方法的第一个参数，实例化对象去调用这个方法，也是将类本身当做参数传给类方法的第一个参数，python为我们内置了函数classmethod来把类中的函数定义成类方法。类方法能够访问类属性，但是不能访问实例属性。

import time
class Date:
    def __init__(self,year,month,day):
        self.year=year
        self.month=month
        self.day=day
    @staticmethod
    def now():
        t=time.localtime()
        return Date(t.tm_year,t.tm_mon,t.tm_mday)

class EuroDate(Date):
    def __str__(self):
        return 'year:%s month:%s day:%s' %(self.year,self.month,self.day)

e=EuroDate.now()
print(e) #我们的意图是想触发EuroDate.__str__,但是结果为
'''
输出结果:
<__main__.Date object at 0x1013f9d68>
'''

因为e就是用Date类产生的,所以根本不会触发EuroDate.__str__,解决方法就是用classmethod

import time
class Date:
    def __init__(self,year,month,day):
        self.year=year
        self.month=month
        self.day=day
    # @staticmethod
    # def now():
    #     t=time.localtime()
    #     return Date(t.tm_year,t.tm_mon,t.tm_mday)

    @classmethod #改成类方法
    def now(cls):
        t=time.localtime()
        return cls(t.tm_year,t.tm_mon,t.tm_mday) #哪个类来调用,即用哪个类cls来实例化

class EuroDate(Date):
    def __str__(self):
        return 'year:%s month:%s day:%s' %(self.year,self.month,self.day)

e=EuroDate.now()
print(e) #我们的意图是想触发EuroDate.__str__,此时e就是由EuroDate产生的,所以会如我们所愿
'''
输出结果:
year:2017 month:3 day:3
'''

强调，注意注意注意：静态方法和类方法虽然是给类准备的，但是如果实例去用，也是可以用的，只不过实例去调用的时候容易让人混淆，不知道你要干啥

x=e.now() #通过实例e去调用类方法也一样可以使用,静态方法也一样
print(x)
'''
输出结果:
year:2017 month:3 day:3
'''

 

3 __str__用法

#__str__定义在类内部，必须返回一个字符串类型，
#什么时候会出发它的执行呢？打印由这个类产生的对象时，会触发执行

class People:
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    def __str__(self):
        return '<name:%s,age:%s>' %(self.name,self.age)

p1=People('egon',18)
print(p1)
#结果为<name:egon,age:18>