Python类的内置方法
（为了方便和美观，省略了各内置方法前后的__双下划线）
1、new、init
__new__方法是真正的类构造方法，用于产生实例化对象（空属性）。重写__new__方法可以控制对象的产生过程。
__init__方法是初始化方法，负责对实例化对象进行属性值初始化，此方法必须返回None，__new__方法必须返回一个对象。重写__init__方法可以控制对象的初始化过程。
# 使用new来处理单例模式
class Student:
__instance = None
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if not cls.__instance:
cls.__instance = object.__new__(cls)
return cls.__instance
def sleep(self):
print('sleeping...')
stu1 = Student()
stu2 = Student()
print(id(stu1), id(stu2)) # 两者输出相同
print(stu1 is stu2) # True
个人感觉，__new__一般很少用于普通的业务场景，更多的用于元类之中，因为可以更底层的处理对象的产生过程。而__init__的使用场景更多。
2、str、repr
两者的目的都是为了显式的显示对象的一些必要信息，方便查看和调试。__str__被print默认调用，__repr__被控制台输出时默认调用。即，使用__str__控制用户展示，使用__repr__控制调试展示。
# 默认所有类继承object类，object类应该有一个默认的str和repr方法，打印的是对象的来源以及对应的内存地址
class Student:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
stu = Student('zlw', 26)
print(stu) # <__main__.Student object at 0x0000016ED4BABA90>
# 自定义str来控制print的显示内容，str函数必须return一个字符串对象
# 使用repr = str来偷懒控制台和print的显示一致
class Student:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def __str__(self):
return f'{self.__class__}, {self.name}, {self.age}'
__repr__ = __str__
stu = Student('zlw', 26)
print(stu) # <class '__main__.Student'>, zlw, 26
3、call
__call__方法提供给对象可以被执行的能力，就像函数那样，而本质上，函数就是对象，函数就是一个拥有__call__方法的对象。拥有__call__方法的对象，使用callable可以得到True的结果，可以使用（）执行，执行时，可以传入参数，也可以返回值。所以我们可以使用__call__方法来实现实例化对象作为装饰器：
# 检查一个函数的输入参数个数, 如果调用此函数时提供的参数个数不符合预定义，则无法调用。
# 单纯函数版本装饰器
def args_num_require(require_num):
def outer(func):
def inner(*args, **kw):
if len(args) != require_num:
print('函数参数个数不符合预定义，无法执行函数')
return None
return func(*args, **kw)
return inner
return outer
@args_num_require(2)
def show(*args):
print('show函数成功执行!')
show(1) # 函数参数个数不符合预定义，无法执行函数
show(1,2) # show函数成功执行!
show(1,2,3) # 函数参数个数不符合预定义，无法执行函数
# 检查一个函数的输入参数个数,
# 如果调用此函数时提供的参数个数不符合预定义，则无法调用。
# 实例对象版本装饰器
class Checker:
def __init__(self, require_num):
self.require_num = require_num
def __call__(self, func):
self.func = func
def inner(*args, **kw):
if len(args) != self.require_num:
print('函数参数个数不符合预定义，无法执行函数')
return None
return self.func(*args, **kw)
return inner
@Checker(2)
def show(*args):
print('show函数成功执行!')
show(1) # 函数参数个数不符合预定义，无法执行函数
show(1,2) # show函数成功执行!
show(1,2,3) # 函数参数个数不符合预定义，无法执行函数
4、del
__del__用于当对象的引用计数为0时自动调用。
__del__一般出现在两个地方：1、手工使用del减少对象引用计数至0，被垃圾回收处理时调用。2、程序结束时调用。
__del__一般用于需要声明在对象被删除前需要处理的资源回收操作
# 手工调用del 可以将对象引用计数减一，如果减到0，将会触发垃圾回收
class Student:
def __del__(self):
print('调用对象的del方法，此方法将会回收此对象内存地址')
stu = Student() # 调用对象的__del__方法回收此对象内存地址
del stu
print('下面还有程序其他代码')
class Student:
def __del__(self):
print('调用对象的del方法，此方法将会回收此对象内存地址')
stu = Student() # 程序直接结束，也会调用对象的__del__方法回收地址
5、iter、next
这2个方法用于将一个对象模拟成序列。内置类型如列表、元组都可以被迭代，文件对象也可以被迭代获取每一行内容。重写这两个方法就可以实现自定义的迭代对象。
# 定义一个指定范围的自然数类，并可以提供迭代
class Num:
def __init__(self, max_num):
self.max_num = max_num
self.count = 0
def __iter__(self):
return self
def __next__(self):
if self.count < self.max_num:
self.count += 1
return self.count
else:
raise StopIteration('已经到达临界')
num = Num(10)
for i in num:
print(i) # 循环打印1---10
6、getitem、setitem、delitem
重写此系列方法可以模拟对象成列表或者是字典，即可以使用key-value的类型。
class StudentManager:
li = []
dic = {}
def add(self, obj):
self.li.append(obj)
self.dic[obj.name] = obj
def __getitem__(self, item):
if isinstance(item, int):
# 通过下标得到对象
return self.li[item]
elif isinstance(item, slice):
# 通过切片得到一串对象
start = item.start
stop = item.stop
return [student for student in self.li[start:stop]]
elif isinstance(item, str):
# 通过名字得到对象
return self.dic.get(item, None)
else:
# 给定的key类型错误
raise TypeError('你输入的key类型错误!')
class Student:
manager = StudentManager()
def __init__(self, name):
self.name = name
self.manager.add(self)
def __str__(self):
return f'学生: {self.name}'
__repr__ = __str__
stu1 = Student('小明')
stu2 = Student('大白')
stu3 = Student('小红')
stu4 = Student('胖虎')
# 当做列表使用
print(Student.manager[0]) # 学生: 小明
print(Student.manager[-1]) # 学生: 胖虎
print(Student.manager[1:3]) # [学生: 大白, 学生: 小红]
# 当做字典使用
print(Student.manager['胖虎']) # 学生: 胖虎
7、getattr、setattr、delattr
当使用obj.x = y的时候触发对象的setattr方法，当del obj.x 的时候触发对象的delattr方法。
当尝试访问对象的一个不存在的属性时 obj.noexist 会触发getattr方法，getattr方法是属性查找中优先级最低的。
可以重写这3个方法来控制对象属性的访问、设置和删除。
特别注意：如果定义了getattr，而没有任何代码（即只有pass），则所有不存在的属性值都是None而不会报错,可以使用super().getattr()方法来处理
class Student:
def __getattr__(self, item):
print('访问一个不存在的属性时候触发')
return '不存在'
def __setattr__(self, key, value):
print('设置一个属性值的时候触发')
# self.key = value # 这样会无限循环
self.__dict__[key] = value
def __delattr__(self, item):
print('删除一个属性的时候触发')
if self.__dict__.get(item, None):
del self.__dict__[item]
stu = Student()
stu.name = 'zlw' # 设置一个属性值的时候触发
print(stu.noexit) # 访问一个不存在的属性时候触发 , 返回'不存在'
del stu.name # 删除一个属性的时候触发
8、getatrribute
这是一个属性访问截断器，即，在你访问属性时，这个方法会把你的访问行为截断，并优先执行此方法中的代码，此方法应该是属性查找顺序中优先级最高的。
属性查找顺序：
实例的getattribute-->实例对象字典-->实例所在类字典-->实例所在类的父类(MRO顺序）字典-->实例所在类的getattr-->报错
class People:
a = 200
class Student(People):
a = 100
def __init__(self, a):
self.a = a
def __getattr__(self, item):
print('没有找到:', item)
def __getattribute__(self, item):
print('属性访问截断器')
if item == 'a':
return 1
return super().__getattribute__(item)
stu = Student(1)
print(stu.a) # 1
9、enter、exit
这两个方法的重写可以让我们对一个对象使用with方法来处理工作前的准备，以及工作之后的清扫行为。
class MySQL:
def connect(self):
print('启动数据库连接，申请系统资源')
def execute(self):
print('执行sql命令，操作数据')
def finish(self):
print('数据库连接关闭，清理系统资源')
def __enter__(self): # with的时候触发，并赋给as变量
self.connect()
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb): # 离开with语句块时触发
self.finish()
with MySQL() as mysql:
mysql.execute()
# 结果:
# 启动数据库连接，申请系统资源
# 执行sql命令，操作数据
# 数据库连接关闭，清理系统资源
