4.8python学习笔记

封装、多态、反射等

封装

  1.封装是面向对象编程的一大特点
  2.面向对象编程的第一步 将属性和方法封装到一个抽象的类中
  3.外界使用类创建对象，然后让对象调用方法
  4.对象方法的细节都被封装在类的内部

具体封装

（1）如何封装名字
 在变量名的前面加上两个下划线__

（2）封装名字的语法
封装的功能只在类定义阶段才能生效!!!
在类中封装其实也不是绝对的 仅仅是做了语法上的变形而已
#  __变量名       >>>     _类名__变量名

class Student(object):
    school = '金华职业技术学院'
    __label = '看不见我'  # 由于python崇尚自由 所以并没有真正的隐藏  而是自动转换成了特定的语法
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
    def choose_course(self):
        print('%s正在选课'%self.name)
stu1 = Student('zhangqiang', 18)
print(stu1.__label) # 报错,看不到结果
print(Student.__dict__)  # {...,'_Student__label': '看不见我',...}
print(Student._Student__label)  # 看不见我
print(stu1._Student__label)  # 看不见我

接口（通道）

我们虽然指定了封装的内部变形语法但是也不能直接去访问
看到了就表示这个属性需要通过特定的通道(接口)去访问

class Student(object):
    __school = '清华大学'
    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name
        self.__age = age
    # 专门开设一个访问学生数据的通道(接口)
    def check_info(self):
        print("""
        学生姓名:%s
        学生年龄:%s
        """ % (self.__name, self.__age))
    # 专门开设一个修改学生数据的通道(接口)
    def set_info(self,name,age):
        if len(name) == 0:
            print('用户名不能为空')
            return
        if not isinstance(age,int):
            print('年龄必须是数字')
            return
        self.__name = name
        self.__age = age

stu1 = Student('jason', 18)
stu1.check_info()  # json 18
stu1.set_info('jasonNB',28)
stu1.check_info()  # json 18, jasonNB 28
stu1.set_info('','haha')
"""
将数据隐藏起来就限制了类外部对数据的直接操作，然后类内应该提供相应的接口来允许类外部间接地操作数据，
    接口之上可以附加额外的逻辑来对数据的操作进行严格地控制
    
目的的是为了隔离复杂度，例如ATM程序的取款功能,该功能有很多其他功能组成
    比如插卡、身份认证、输入金额、打印小票、取钱等，而对使用者来说,只需要开发取款这个功能接口即可,其余功能我们都可以隐藏起来
"""

property装饰器

刚才在数据前面加双下方法可以将数据隐藏，那么如何将方法隐藏起来呢，property方法可以解决这个问题。

了解这个方法之前我们先举个例子：

BMI指数：

体质指数（BMI）=体重（kg）÷身高^2（m）

有时候很多数据需要经过计算才可以获得
但是这些数据给我们的感觉应该属于数据而不是功能
BMI指数>>>:应该属于人的数据而不是人的功能

接下来定义一个人类，封装BMI指数方法：
class Person(object):
    def __init__(self, name, height, weight):
        self.__name = name
        self.height = height
        self.weight = weight
    @property  # 封装方法关键字
    def BMI(self):
        return '%s的BMI指数是:%s' % (self.__name, self.weight / (self.height ** 2))  # 返回计算之后的格式化输出
    

p1 = Person('jason', 1.83, 77)
p1.BMI()  # TypeError: 'str' object is not callable，不能作为函数调用
print(p1.BMI)  # jason的BMI指数是:22.99262444384723
因此，封装后的方法可以使用点的方式直接实现，而不需要加括号运行

多态

多态顾名思义多种状态，在python中，不同的对象调用同一个接口，表现出不同的状态，称为多态。

class Animal(object):
    def speak(self):
        pass

class Cat(Animal):
    def miao(self):
        print('喵喵喵')

class Dog(Animal):
    def wang(self):
        print('汪汪汪')

class Pig(Animal):
    def heng(self):
        print('哼哼哼')

上述代码通过单继承Animal，虽然呈现了动物的多态性，但是并没有完整的体现，因为从代码角度需要调用不同的方法才能实现不同动物的叫声，所以可以想到优化成只要说话就调用同一个方法，如下：

class Animal(object):
    def speak(self):
        pass

class Cat(Animal):
    def miao(self):
        print('喵喵喵')

class Dog(Animal):
    def wang(self):
        print('汪汪汪')

class Pig(Animal):
    def heng(self):
        print('哼哼哼')
        
c1 = Cat()  # 生成对象
d1 = Dog()  # 生成对象
P1 = Pig()  # 生成对象
c1.speak()  # 调用speak方法
d1.speak()  # 调用speak方法
p1.speak()  # 调用speak方法

因此，总体来说，多态性并不是什么方法，而是一个理论，就是在编写类对象的时候，假如子类有父类相同功能的情况下，可以将功能的名字统一，便于使用，就不用调用多个方法那么麻烦了

"""
多态性的好处在于增强了程序的灵活性和可扩展性，比如通过继承Animal类创建了一个新的类，实例化得到的对象obj，可以使用相同的方式使用obj.speak()

面向对象的多态性也需要python程序员自己去遵守

虽然python推崇的是自由 但是也提供了强制性的措施来实现多态性
    不推荐使用
"""

反射

可以访问、检测和修改本身状态或者行为的一种能力

  hasattr():判断对象是否含有字符串对应的数据或者功能
  getattr():根据字符串获取对应的变量名或者函数名
  setattr():根据字符串给对象设置键值对(名称空间中的名字)
  delattr():根据字符串删除对象对应的键值对(名称空间中的名字)

反射实际案例

class Student(object):
    school = '清华大学'
    def det(self):
        pass
    
# 不使用反射不太容易实现，因为获取用户输入一般都是字符串，因此可以使用反射的两种方法
1.hasattr判断Student是否有指定名字
print(hasattr(Student, 'school'))  # True
print(hasattr(Student, 'get'))  # True
print(hasattr(Student, 'post'))  # False
2.getattr获取名字对应的值
print(getattr(Student, 'school'))  # 清华大学
print(getattr(Student, 'get'))  # <function Student.get at 0x10527a8c8>

# 代码实现
guess_name = input('请输入你想要查找的名字>>>:').strip()
if hasattr(Student,guess_name):
    target_name = getattr(Student,guess_name)
	if callable(target_name):
        print(f'存在功能名{target_name}')
    else:
        print(f'存在数据名{target_name}')
else:
    print('该方法不在该类中')

"""
什么时候使用反射 可以记固定的口诀
	以后只要在业务中看到关键字 
		对象 和 字符串(用户输入、自定义、指定) 那么肯定用反射
"""