面向对象编程进阶
本节内容:
- 面向对象高级语法部分
- 经典类vs新式类
- 静态方法、类方法、属性方法
- 类的特殊方法
- 反射
- 异常处理
- Socket开发基础
- 作业:开发一个支持多用户在线的FTP程序
面向对象高级语法部分
经典类vs新式类
把下面代码用python2 和python3都执行一下
#_*_coding:utf-8_*_ class A: def __init__(self): self.n = 'A' class B(A): # def __init__(self): # self.n = 'B' pass class C(A): def __init__(self): self.n = 'C' class D(B,C): # def __init__(self): # self.n = 'D' pass obj = D() print(obj.n)
classical vs new style:
- 经典类:深度优先
- 新式类:广度优先
- super()用法
抽象接口
import abc class Alert(object): '''报警基类''' __metaclass__ = abc.ABCMeta @abc.abstractmethod def send(self): '''报警消息发送接口''' pass class MailAlert(Alert): pass m = MailAlert() m.send()
上面的代码仅在py2里有效,python3里怎么实现呢?
静态方法
通过@staticmethod装饰器即可把其装饰的方法变为一个静态方法,什么是静态方法呢?其实不难理解,普通的方法,可以在实例化后直接调用,并且在方法里可以通过self.调用实例变量或类变量,但静态方法是不可以访问实例变量或类变量的,一个不能访问实例变量和类变量的方法,其实相当于跟类本身已经没什么关系了,它与类唯一的关联就是需要通过类名来调用这个方法
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @staticmethod #把eat方法变为静态方法 def eat(self): print("%s is eating" % self.name) d = Dog("ChenRonghua") d.eat()
上面的调用会出以下错误,说是eat需要一个self参数,但调用时却没有传递,没错,当eat变成静态方法后,再通过实例调用时就不会自动把实例本身当作一个参数传给self了。
Traceback (most recent call last): File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/静态方法.py", line 17, in <module> d.eat() TypeError: eat() missing 1 required positional argument: 'self'
想让上面的代码可以正常工作有两种办法
1. 调用时主动传递实例本身给eat方法,即d.eat(d)
2. 在eat方法中去掉self参数,但这也意味着,在eat中不能通过self.调用实例中的其它变量了
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @staticmethod def eat(): print(" is eating") d = Dog("ChenRonghua") d.eat()
类方法
类方法通过@classmethod装饰器实现,类方法和普通方法的区别是, 类方法只能访问类变量,不能访问实例变量
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @classmethod def eat(self): print("%s is eating" % self.name) d = Dog("ChenRonghua") d.eat()
执行报错如下,说Dog没有name属性,因为name是个实例变量,类方法是不能访问实例变量的
Traceback (most recent call last): File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py", line 16, in <module> d.eat() File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py", line 11, in eat print("%s is eating" % self.name) AttributeError: type object 'Dog' has no attribute 'name'
此时可以定义一个类变量,也叫name,看下执行效果
class Dog(object): name = "我是类变量" def __init__(self,name): self.name = name @classmethod def eat(self): print("%s is eating" % self.name) d = Dog("ChenRonghua") d.eat() #执行结果 我是类变量 is eating
属性方法
属性方法的作用就是通过@property把一个方法变成一个静态属性
class Dog(object): def __init__(self,name): self.name = name @property def eat(self): print(" %s is eating" %self.name) d = Dog("ChenRonghua") d.eat()
调用会出以下错误, 说NoneType is not callable, 因为eat此时已经变成一个静态属性了, 不是方法了, 想调用已经不需要加()号了,直接d.eat就可以了
Traceback (most recent call last): ChenRonghua is eating File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/属性方法.py", line 16, in <module> d.eat() TypeError: 'NoneType' object is not callable
正常调用如下
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d = Dog( "ChenRonghua" ) d.eat 输出 ChenRonghua is eating |
好吧,把一个方法变成静态属性有什么卵用呢?既然想要静态变量,那直接定义成一个静态变量不就得了么?well, 以后你会需到很多场景是不能简单通过 定义 静态属性来实现的, 比如 ,你想知道一个航班当前的状态,是到达了、延迟了、取消了、还是已经飞走了, 想知道这种状态你必须经历以下几步:
1. 连接航空公司API查询
2. 对查询结果进行解析
3. 返回结果给你的用户
因此这个status属性的值是一系列动作后才得到的结果,所以你每次调用时,其实它都要经过一系列的动作才返回你结果,但这些动作过程不需要用户关心, 用户只需要调用这个属性就可以,明白 了么?
class Flight(object): def __init__(self,name): self.flight_name = name def checking_status(self): print("checking flight %s status " % self.flight_name) return 1 @property def flight_status(self): status = self.checking_status() if status == 0 : print("flight got canceled...") elif status == 1 : print("flight is arrived...") elif status == 2: print("flight has departured already...") else: print("cannot confirm the flight status...,please check later") f = Flight("CA980") f.flight_status 航班查询
cool , 那现在我只能查询航班状态, 既然这个flight_status已经是个属性了, 那我能否给它赋值呢?试试吧
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f = Flight( "CA980" ) f.flight_status f.flight_status = 2 |
输出, 说不能更改这个属性,我擦。。。。,怎么办怎么办。。。
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checking flight CA980 status flight is arrived... Traceback (most recent call last): File "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/属性方法.py" , line 58 , in <module> f.flight_status = 2 AttributeError: can't set attribute |
当然可以改, 不过需要通过@proerty.setter装饰器再装饰一下,此时 你需要写一个新方法, 对这个flight_status进行更改。
class Flight(object): def __init__(self,name): self.flight_name = name def checking_status(self): print("checking flight %s status " % self.flight_name) return 1 @property def flight_status(self): status = self.checking_status() if status == 0 : print("flight got canceled...") elif status == 1 : print("flight is arrived...") elif status == 2: print("flight has departured already...") else: print("cannot confirm the flight status...,please check later") @flight_status.setter #修改 def flight_status(self,status): status_dic = { : "canceled", :"arrived", : "departured" } print("\033[31;1mHas changed the flight status to \033[0m",status_dic.get(status) ) @flight_status.deleter #删除 def flight_status(self): print("status got removed...") f = Flight("CA980") f.flight_status f.flight_status = 2 #触发@flight_status.setter del f.flight_status #触发@flight_status.deleter
注意以上代码里还写了一个@flight_status.deleter, 是允许可以将这个属性删除
类的特殊成员方法
1. __doc__ 表示类的描述信息
class Foo: """ 描述类信息,这是用于看片的神奇 """ def func(self): pass print Foo.__doc__ #输出: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
class C: def __init__(self): self.name = 'wupeiqi'
from lib.aa import C obj = C() print obj.__module__ # 输出 lib.aa,即:输出模块 print obj.__class__ # 输出 lib.aa.C,即:输出类
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()()
class Foo: def __init__(self): pass def __call__(self, *args, **kwargs): print '__call__' obj = Foo() # 执行 __init__ obj() # 执行 __call__
6. __dict__ 查看类或对象中的所有成员
class Province: country = 'China' def __init__(self, name, count): self.name = name self.count = count def func(self, *args, **kwargs): print 'func' # 获取类的成员,即:静态字段、方法、 print Province.__dict__ # 输出:{'country': 'China', '__module__': '__main__', 'func': <function func at 0x10be30f50>, '__init__': <function __init__ at 0x10be30ed8>, '__doc__': None} obj1 = Province('HeBei',10000) print obj1.__dict__ # 获取 对象obj1 的成员 # 输出:{'count': 10000, 'name': 'HeBei'} obj2 = Province('HeNan', 3888) print obj2.__dict__ # 获取 对象obj1 的成员 # 输出:{'count': 3888, 'name': 'HeNan'}
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。
class Foo: def __str__(self): return 'alex li' obj = Foo() print obj # 输出:alex li
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
class Foo(object): def __getitem__(self, key): print('__getitem__',key) def __setitem__(self, key, value): print('__setitem__',key,value) def __delitem__(self, key): print('__delitem__',key) obj = Foo() result = obj['k1'] # 自动触发执行 __getitem__ obj['k2'] = 'alex' # 自动触发执行 __setitem__ del obj['k1']