元类、魔法方法(魔术方法)
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
- 元类定制对象的产生行为
- 魔法方法之双下new方法
- 设计模式简介及单例模式
- 内置模块之pickle模块
今日内容详细
面向对象的魔法方法
魔法方法:类中定义的双下方法都称为魔法方法
不需要人为调用 在特定的条件下回自动触发运行
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.__getattr__
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 有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__
当对象被当做with上下文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 = 'jason'
obj.pwd = 18
obj.hobby = 'read'
# print(obj)
print(obj.name)
print(obj.pwd)
print(obj.hobby)
# print(obj)
# print(obj) # 字典存储的数据 {}
# print(obj.__dict__) # 字典对象名称空间 {'name': 'jason'}
print(type(obj))
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方法是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 = '老女儿'
def func1(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('Student', (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)
# print('bases', bases)
# print('dict', dict)
if not what.istitle():
raise TypeError('你是不是python程序员 懂不懂规矩 类名首字母应该大写啊!!!')
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 = '元类其实很有趣 就是有点绕'
class Student(metaclass=MyMetaClass):
info = '我是学生 我很听话'
print(Student)
print(Student.__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) # ('jason', 18, '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):
# print('__init__')
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
# obj = Student('jason', 18, 'male')
obj = Student(name='jason',age= 18,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
元类理解
call__方法可以用来定制一个对象，对象()或者类名()都会触发产生对象或者类的类中__call_方法，而类名()刚好就是实例化对象，对象()则调用产生它的类的__call
__init__方法是初始化的，继承type，重写__init__方法可以自定义一个类
__new__方法是，可以新建一个空的类
作业
1.整理今日内容及博客
仔细体会元类推导流程
2.尝试使用多种方式实现单例模式
3.预习明日内容
选课系统
角色:学校、学员、课程、讲师
要求:1. 创建北京、上海 2 所学校
2. 创建linux , python , go 3个课程 ， linux\py 在北京开， go 在上海开
3. 课程包含，周期，价格，通过学校创建课程
4. 通过学校创建班级， 班级关联课程、讲师5. 创建学员时，选择学校，关联班级
5. 创建讲师角色时要关联学校，
6. 提供三个角色接口
6.1 学员视图， 可以注册， 交学费， 选择班级，
6.2 讲师视图， 讲师可管理自己的班级， 上课时选择班级， 查看班级学员列表 ， 修改所管理的学员的成绩
6.3 管理视图，创建讲师， 创建班级，创建课程
7. 上面的操作产生的数据都通过pickle序列化保存到文件里
