PYTHON-组合 封装 多态 property装饰器

# 组合
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软件重用的重要方式除了继承之外还有另外一种方式,即:组合
组合指的是,在一个类中以另外一个类的对象作为数据属性,称为类的组合

1. 什么是组合
一个对象的属性是来自于另外一个类的对象,称之为组合

2. 为何用组合
组合也是用来解决类与类代码冗余的问题

3. 如何用组合
# obj1.xxx=obj2
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>>> class Equip: #武器装备类
... def fire(self):
... print('release Fire skill')
...
>>> class Riven: #英雄Riven的类,一个英雄需要有装备,因而需要组合Equip类
... camp='Noxus'
... def __init__(self,nickname):
... self.nickname=nickname
... self.equip=Equip() #用Equip类产生一个装备,赋值给实例的equip属性
...
>>> r1=Riven('锐雯雯')
>>> r1.equip.fire() #可以使用组合的类产生的对象所持有的方法
release Fire skill

# class Foo:
# aaa=1111
# def __init__(self,x,y):
# self.x=x
# self.y=y
# def func1(self):
# print('foo中的功能')
#
# class Bar:
# bbb=2222
# def __init__(self, m, n):
# self.m = m
# self.n = n
# def func2(self):
# print('bar中的功能')
#
# obj1=Foo(10,20)
# obj2=Bar(30,40)
#
# obj1.xxx=obj2 #组合
# print(obj1.x,obj1.y,obj1.aaa,obj1.func1)
# print(obj1.xxx.m,obj1.xxx.n,obj1.xxx.bbb,obj1.xxx.func2)


# class OldboyPeople:
# school = 'Oldboy'
# def __init__(self, name, age, gender):
# self.name = name
# self.age = age
# self.gender = gender
#
# class OldboyStudent(OldboyPeople):
# def choose_course(self):
# print('%s is choosing course' %self.name)
#
# class OldboyTeacher(OldboyPeople):
# def __init__(self, name, age, gender,level,salary):
# super(OldboyTeacher, self).__init__(name, age, gender)
# # OldboyPeople.__init__(self, name, age, gender)
# self.level=level
# self.salary=salary
# def score(self,stu,num):
# stu.num=num
# print('老师%s给学生%s打分%s' %(self.name,stu.name,num))
#
# class Course:
# def __init__(self,course_name,course_price,course_period):
# self.course_name=course_name
# self.course_price=course_price
# self.course_period=course_period
# def tell_course(self):
# print('课程名:<%s> 价钱:[%s] 周期:[%s]' % (self.course_name, self.course_price, self.course_period))
#
# python_obj=Course('python开发',3000,'5mons')
# linux_obj=Course('linux运维',5000,'3mons')
#
#
# stu1=OldboyStudent('egon练习',18,'male')
# stu1.choose_course()
#
# stu1.courses=[]
# stu1.courses.append(python_obj)
# stu1.courses.append(linux_obj)
# stu1.courses[0].tell_course()
#
#
# tea2=OldboyTeacher('kevin',38,'male',5,3000)
# tea2.score(stu1,60)
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# 封装
# 引子
# 从封装本身的意思去理解,封装就好像是拿来一个麻袋,
# 把小猫,小狗,小王八,还有alex一起装进麻袋,然后把麻袋封上口子。
# 照这种逻辑看,封装=‘隐藏’,这种理解是相当片面的

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1. 什么是封装
装指的是把属性装进一个容器
封指的是将容器内的属性隐藏起来
封装本质上就是影藏一部分内容 使外界无法直接访问 只能通过提供的接口来访问
对于开发者 作用对数据的访问加以限制 提高安全性
对于使用者而言 简化了操作

2. 为何要封装(*****)
封装不是单纯意义的隐藏
封装数据属性的目的:让外部使用者间接地操作数据,在接口上附加额外的逻辑,从而严格
控制使用者对属性的操作
封装函数(功能)属性的目的:隔离复杂度(很多功能是给内部用,给外部封装起来隔离复杂度)

3. 如何封装(*****)
只需要在属性前加上__(两个下划线),该属性就会被隐藏起来,该隐藏具备的特点:
1. 只是一种语法意义上的变形,即__开头的属性会在检测语法时发生变形 _类名__属性名
2. 这种隐藏式对外不对内的(因为在类内部检测语法时所有的代码统一都发生的变形)
3. 这种变形只在检测语法时发生一次,在类定义之后新增的__开头的属性并不会发生变形
4. 如果父类不想让子类覆盖自己的属性,可以在属性前加__开头

本质是 语法级别上变形(在语法检测期间) _类名__属性名
这么一来 我么完全可以绕过语法限制
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# class Foo:
# __x=111 #_Foo__x
# def __init__(self,m,n):
# self.__m=m # self._Foo__m=m
# self.n=n
#
# def __func(self): #_Foo__func
# print('Foo.func')
#
# def func1(self):
# print(self.__m) #self._Foo__m
# print(self.__x) #self._Foo__x

# print(Foo.__dict__)
# Foo.__x
# Foo.__func
# print(Foo._Foo__x)
# print(Foo._Foo__func)


obj=Foo(10,20)
# print(obj.__dict__)
# print(obj.n)
# print(obj.__m)
# print(obj._Foo__m)

# obj.func1()
# obj._Foo__func()

# obj.__yyy=3333 #特点三,
# print(obj.__dict__)
# print(obj.__yyy)

# Foo.__zzz=444
# Foo.zzz=333
# print(Foo.__dict__)
# print(Foo.__zzz)



# class Foo:
# def __f1(self): #_Foo__f1
# print('Foo.f1')
#
# def f2(self):
# print('Foo.f2')
# self.__f1() #self._Foo__f1
#
# class Bar(Foo):
# def __f1(self): #_Bar__f1
# print('Bar.f1')
#
# obj=Bar()
# obj.f2()


# 封装数据属性的真实意图
# class People:
# def __init__(self,name,age):
# self.__name=name
# self.__age=age
# def tell_info(self):
# print('<name:%s age:%s>' %(self.__name,self.__age))
# def set_info(self,new_name,new_age):
# if type(new_name) is not str:
# print('name error')
# return
# self.__name=new_name
# if type(new_age) is not int:
# print('age error')
# return
# self.__age=new_age
# def clear_info(self):
# del self.__name
# del self.__age
#
# obj1=People('aaa',10)
# obj1.tell_info()
# obj1.set_info('aaa',111)
# print(obj1.__dict__)
# obj1.clear_info()
# print(obj1.__dict__)


# 封装函数属性的真实意图
# class ATM:
# def __card(self):
# print('插卡')
# def __auth(self):
# print('用户认证')
# def __input(self):
# print('输入取款金额')
# def __print_bill(self):
# print('打印账单')
# def __take_money(self):
# print('取款')
#
# def withdraw(self):
# self.__card()
# self.__auth()
# self.__input()
# self.__print_bill()
# self.__take_money()
#
# a=ATM()
# a.withdraw()
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# 特性(property)
# 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

# 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

# property装饰器:将类中定义的函数(功能)伪装成属性
# @property #查看属性的功能
# @xxx.setter #修改属性的功能
# @xxx.deleter #删除属性的功能
# name=property(xxx_name,yyy_name,zzz_name) #古老的做法非装饰下使用这种,(按照括号里的参数名顺序)
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例一:BMI指数(bmi是计算而来的,但很明显它听起来像是一个属性而非方法,如果我们将其做成一个属性,更便于理解)

成人的BMI数值:
过轻:低于18.5
正常:18.5-23.9
过重:24-27
肥胖:28-32
非常肥胖, 高于32
  体质指数(BMI)=体重(kg)÷身高^2(m)
  EX:70kg÷(1.75×1.75)=22.86

# class People:
# def __init__(self,name,weight,height):
# self.name=name
# self.weight=weight
# self.height=height
# @property
# def bmi(self):
# print(self.weight/(self.height**2))
#
# obj1=People('aaa',65,1.78)
# obj1.bmi
# obj1.height=1.70
# # obj1.bmi()
# obj1.bmi


# 需要了解的property的用法 setter,deleter
# class People:
# def __init__(self,name):
# self.__name=name
# @property
# def name(self):
# return '<name:%s>' %self.__name
# @name.setter
# def name(self,new_name):
# if type(new_name) is not str:
# print('name error')
# return
# self.__name=new_name
# @name.deleter
# def name(self):
# del self.__name
#
# obj=People('egon练习')
# print(obj.name)
#
# obj.name=123
# print(obj.name)
#
# del obj.name
# print(obj.__dict__)

# 常规工作常使用套路
# class People:
# def __init__(self,name):
# self.__name=name
# def xxx_name(self):
# return '<name:%s>' %self.__name
#
# def yyy_name(self,new_name):
# if type(new_name) is not str:
# print('名字必须是str类型')
# return
# self.__name=new_name
# def zzz_name(self):
# del self.__name
#
# name=property(xxx_name,yyy_name,zzz_name)
#
# obj=People('egon练习')
# print(obj.name)
#
# obj.name=123
# print(obj.name)
#
# del obj.name
# print(obj.__dict__)
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# 多态
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1. 什么是多态
同一种事物的多种形态
在程序中用继承可以表现出多态

指的是可以在不考虑对象具体类型的前提下直接使用对象
(比如动物有多种形态:人,狗,猪)
2. 为何要用多态
多态性:可以在不用考虑对象具体类型(类)的前提下而直接使用对象下的方法
多态的精髓:统一标准

3. 如何用多态

多态性
一 什么是多态动态绑定(在继承的背景下使用时,有时也称为多态性)
多态性是指在不考虑实例类型的情况下使用实例

在面向对象方法中一般是这样表述多态性:向不同的对象发送同一条消息
(!!!obj.func():是调用了obj的方法func,又称为向obj发送了一条消息func),
不同的对象在接收时会产生不同的行为(即方法)。也就是说,
每个对象可以用自己的方式去响应共同的消息。
所谓消息,就是调用函数,不同的行为就是指不同的实现,即执行不同的函数。

比如:老师.下课铃响了(),学生.下课铃响了(),老师执行的是下班操作,
学生执行的是放学操作,虽然二者消息一样,但是执行的效果不同


多态性分为静态多态性和动态多态性
  静态多态性:如任何类型都可以用运算符+进行运算
  动态多态性:如下

peo=People()
dog=Dog()
pig=Pig()

#peo、dog、pig都是动物,只要是动物肯定有talk方法
#于是我们可以不用考虑它们三者的具体是什么类型,而直接使用
peo.talk()
dog.talk()
pig.talk()

#更进一步,我们可以定义一个统一的接口来使用
def func(obj):
obj.talk()

二 为什么要用多态性(多态性的好处)
其实大家从上面多态性的例子可以看出,我们并没有增加什么新的知识,
也就是说python本身就是支持多态性的,这么做的好处是什么呢?

1.增加了程序的灵活性
  以不变应万变,不论对象千变万化,使用者都是同一种形式去调用,如func(animal)
2.增加了程序额可扩展性
  通过继承animal类创建了一个新的类,使用者无需更改自己的代码,
还是用func(animal)去调用     


>>> class Cat(Animal): #属于动物的另外一种形态:猫
... def talk(self):
... print('say miao')
...
>>> def func(animal): #对于使用者来说,自己的代码根本无需改动
... animal.talk()
...
>>> cat1=Cat() #实例出一只猫
>>> func(cat1) #甚至连调用方式也无需改变,就能调用猫的talk功能
say miao

这样我们新增了一个形态Cat,由Cat类产生的实例cat1,
使用者可以在完全不需要修改自己代码的情况下。
使用和人、狗、猪一样的方式调用cat1的talk方法,即func(cat1)

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# 强制子类遵循父类的方法:(python并不推崇)
# class xxx(metaclass=abc.ABCMeta):
# @abc.abstractmethod
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鸭子类型

逗比时刻:

  Python崇尚鸭子类型,即‘如果看起来像、叫声像而且走起路来像鸭子,那么它就是鸭子’
python程序员通常根据这种行为来编写程序。
例如,如果想编写现有对象的自定义版本,可以继承该对象
也可以创建一个外观和行为像,但与它无任何关系的全新对象,
后者通常用于保存程序组件的松耦合度。

例1:利用标准库中定义的各种‘与文件类似’的对象,
尽管这些对象的工作方式像文件,但他们没有继承内置文件对象的方法

# 二者都像鸭子,二者看起来都像文件,因而就可以当文件一样去用
class TxtFile:
def read(self):
pass
def write(self):
pass

class DiskFile:
def read(self):
pass
def write(self):
pass

例2:其实大家一直在享受着多态性带来的好处,
比如Python的序列类型有多种形态:字符串,列表,元组,多态性体现如下
# str,list,tuple都是序列类型
s = str('hello')
l = list([1, 2, 3])
t = tuple((4, 5, 6))

# 我们可以在不考虑三者类型的前提下使用s,l,t
s.__len__()
l.__len__()
t.__len__()

len(s)
len(l)
len(t)
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posted @ 2018-10-25 15:32  逐梦~前行  阅读(362)  评论(0编辑  收藏  举报