面向?qū)ο?a href="http://m.hljzzgx.com/v/tag/1315/" target="_blank">編程和函數(shù)式編程(面向過(guò)程編程)都是程序設(shè)計(jì)的方法,不過(guò)稍有區(qū)別。
面向過(guò)程編程:
1.導(dǎo)入各種外部庫(kù)2.設(shè)計(jì)各種全局變量3.寫一個(gè)函數(shù)完成某個(gè)功能4.寫一個(gè)函數(shù)完成某個(gè)功能5.寫一個(gè)函數(shù)完成某個(gè)功能6.寫一個(gè)函數(shù)完成某個(gè)功能7.寫一個(gè)函數(shù)完成某個(gè)功能8.......9.寫一個(gè)main函數(shù)作為程序入口
在多函數(shù)程序中,許多重要的數(shù)據(jù)被放置在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū),這樣它們可以被所有的函數(shù)訪問(wèn)。每個(gè)函數(shù)都可以具有它們自己的局部數(shù)據(jù),將某些功能代碼封裝到函數(shù)中,日后便無(wú)需重復(fù)編寫,僅調(diào)用函數(shù)即可。從代碼的組織形式來(lái)看就是根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯從上到下壘代碼 。
面向?qū)ο缶幊蹋?/p>
1.導(dǎo)入各種外部庫(kù)2.設(shè)計(jì)各種全局變量3.決定你要的類4.給每個(gè)類提供完整的一組操作5.明確地使用繼承來(lái)表現(xiàn)不同類之間的共同點(diǎn)6.根據(jù)需要,決定是否寫一個(gè)main函數(shù)作為程序入口
面向?qū)ο缶幊讨?,將函?shù)和變量進(jìn)一步封裝成類,類才是程序的基本元素,它將數(shù)據(jù)和操作緊密地連結(jié)在一起,并保護(hù)數(shù)據(jù)不會(huì)被外界的函數(shù)意外地改變。類和和類的實(shí)例(也稱對(duì)象)是面向?qū)ο蟮暮诵母拍?,是和面向過(guò)程編程、函數(shù)式編程的根本區(qū)別。
并不是非要用面向?qū)ο缶幊?,要看你的程序怎么設(shè)計(jì)方便,但是就目前來(lái)說(shuō),基本上都是在使用面向?qū)ο缶幊獭?/p>
類的基本用法
面向?qū)ο笫峭ㄟ^(guò)定義class類來(lái)定義,這么說(shuō)面向?qū)ο缶幊叹褪侵皇褂胏lass類,在class類中有封裝,繼承的功能,并且還可以構(gòu)造要傳入的參數(shù),方便控制。
案例一
importsysimporttimereload(sys)sys.setdefaultencoding('utf-8')classstudetn:#定義一個(gè)類名為studetndef__init__(self,idx):#定義初始化構(gòu)造,這里使用init,還有別的屬性比如reversed,iter之類的self.idx=idx#初始化變量,方便繼承defrunx(self):#定義運(yùn)行函數(shù),從上面繼承變量printself.idx#打印出idx的值,或者做一些別的處理time.sleep(1)a=studetn('a')a.runx()#這是類的調(diào)用,一定要記得類的使用方法,首先傳入?yún)?shù),類賦值給一個(gè)變量a#然后調(diào)用這個(gè)類下面定義的函數(shù)
一些專業(yè)術(shù)語(yǔ)概念,既然有面向?qū)ο缶幊踢@個(gè)高大上的定義了,自然要搭配一些高大上的概念。
類(Class): 用來(lái)描述具有相同屬性和方法的對(duì)象的集合。它定義了該集合中每個(gè)對(duì)象所共有的屬性和方法。其中的對(duì)象被稱作類的實(shí)例。
實(shí)例:也稱對(duì)象。通過(guò)類定義的初始化方法,賦予具體的值,成為一個(gè)”有血有肉的實(shí)體”。
實(shí)例化:創(chuàng)建類的實(shí)例的過(guò)程或操作。
實(shí)例變量:定義在實(shí)例中的變量,只作用于當(dāng)前實(shí)例。
類變量:類變量是所有實(shí)例公有的變量。類變量定義在類中,但在方法體之外。
數(shù)據(jù)成員:類變量、實(shí)例變量、方法、類方法、靜態(tài)方法和屬性等的統(tǒng)稱。
方法:類中定義的函數(shù)。
靜態(tài)方法:不需要實(shí)例化就可以由類執(zhí)行的方法
類方法:類方法是將類本身作為對(duì)象進(jìn)行操作的方法。
方法重寫:如果從父類繼承的方法不能滿足子類的需求,可以對(duì)父類的方法進(jìn)行改寫,這個(gè)過(guò)程也稱override。
封裝:將內(nèi)部實(shí)現(xiàn)包裹起來(lái),對(duì)外透明,提供api接口進(jìn)行調(diào)用的機(jī)制
繼承:即一個(gè)派生類(derived class)繼承父類(base class)的變量和方法。
多態(tài):根據(jù)對(duì)象類型的不同以不同的方式進(jìn)行處理。
類與實(shí)例
#-*-coding:utf-8-*-#@Time:2018/5/3000317:02#@Author:Langzi#@Blog:www.langzi.fun#@File:面向?qū)ο?.py#@Software:PyCharmimportsysimporttimeimportrequestsreload(sys)sys.setdefaultencoding('utf-8')classcc:ccc='ccc'#cc就是類名如果想要繼承別的類就classcc(threading)意思就是從threading繼承def__init__(self,a,b,c):self.a=aself.b=bself.c=c#定義構(gòu)造的過(guò)程就是實(shí)例化defrunx(self):printself.a*10printself.b*5printself.c*2defruny(self):printrequests.get('http://www.langzi.fun').headerse=cc('AAA','CCC','EEE')e.runx()e.runy()#這兩個(gè)就是調(diào)用類里面的方法printe.c#實(shí)例變量指的是實(shí)例本身?yè)碛械淖兞?。每個(gè)實(shí)例的變量在內(nèi)存中都不一樣。printe.ccc#類變量,在類里面找到定義的變量。
調(diào)用類的三種方法
實(shí)例方法
#-*-coding:utf-8-*-#@Time:2018/5/3000317:16#@Author:Langzi#@Blog:www.langzi.fun#@File:面向?qū)ο?.py#@Software:PyCharmimportsysimporttimeimportrequestsreload(sys)sys.setdefaultencoding('utf-8')classdd:def__init__(self,url):self.url=urldefrunx(self):printrequests.get(self.url).status_codea=dd('http://www.langzi.fun')a.runx()#這種調(diào)用方法就是實(shí)例方法
靜態(tài)方法
靜態(tài)方法由類調(diào)用,無(wú)默認(rèn)參數(shù)。將實(shí)例方法參數(shù)中的self去掉,然后在方法定義上方加上@staticmethod,就成為靜態(tài)方法。它屬于類,和實(shí)例無(wú)關(guān)。建議只使用類名.靜態(tài)方法的調(diào)用方式。(雖然也可以使用實(shí)例名.靜態(tài)方法的方式調(diào)用)
#-*-coding:utf-8-*-#@Time:2018/5/3000317:21#@Author:Langzi#@Blog:www.langzi.fun#@File:面向?qū)ο?.py#@Software:PyCharmimportsysimportrequestsreload(sys)sys.setdefaultencoding('utf-8')classff:@staticmethoddefrunx():printrequests.get('http://www.langzi.fun').status_codeff.runx()#這里就直接調(diào)用了類的變量,只在類中運(yùn)行而不在實(shí)例中運(yùn)行的方法
經(jīng)常有一些跟類有關(guān)系的功能但在運(yùn)行時(shí)又不需要實(shí)例和類參與的情況下需要用到靜態(tài)方法. 比如更改環(huán)境變量或者修改其他類的屬性等能用到靜態(tài)方法. 這種情況可以直接用函數(shù)解決, 但這樣同樣會(huì)擴(kuò)散類內(nèi)部的代碼,造成維護(hù)困難。
類方法
類方法由類調(diào)用,采用@classmethod裝飾,至少傳入一個(gè)cls(代指類本身,類似self)參數(shù)。執(zhí)行類方法時(shí),自動(dòng)將調(diào)用該方法的類賦值給cls。建議只使用類名.類方法的調(diào)用方式。(雖然也可以使用實(shí)例名.類方法的方式調(diào)用)
實(shí)際案例
如果要構(gòu)造一個(gè)類,接受一個(gè)網(wǎng)站和這個(gè)網(wǎng)站的狀態(tài)碼,然后打印出來(lái)。就像這樣:
importsysimportrequestsreload(sys)sys.setdefaultencoding('utf-8')classgg:def__init__(self,url,stat):self.url=urlself.stat=statdefouter(self):printself.urlprintself.stata=gg('langzi',200)a.outer()
這樣就是使用實(shí)例方法,雖然可以實(shí)現(xiàn),但是有的時(shí)候傳入的參數(shù)并不是(‘langzi’,200)這樣的格式,而是(‘langzi-200’)這樣的,那該怎么做?首先要把這個(gè)拆分,但是要使用實(shí)例方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)很麻煩,這個(gè)時(shí)候就可以使用類方法。
#-*-coding:utf-8-*-#@Time:2018/5/3000317:27#@Author:Langzi#@Blog:www.langzi.fun#@File:面向?qū)ο?.py#@Software:PyCharmimportsysimportrequestsreload(sys)sys.setdefaultencoding('utf-8')classgg:url=0stat=0#因?yàn)槭褂胏lassmethod后會(huì)傳入新的變量,所以一開始是需要自己先定義類變量def__init__(self,url=0,stat=0):#這里按照正常的定義構(gòu)造函數(shù)self.url=urlself.stat=stat@classmethod#裝飾器,立馬執(zhí)行下面的函數(shù)defsplit(cls,info):#這個(gè)函數(shù)接受兩個(gè)參數(shù),默認(rèn)的cls就是這個(gè)類的init函數(shù),info就是外面?zhèn)魅脒M(jìn)來(lái)的url,stat=map(str,info.split('-'))#這里轉(zhuǎn)換成了格式化的結(jié)構(gòu)data=cls(url,stat)#然后執(zhí)行這個(gè)類第一個(gè)方法,這個(gè)類構(gòu)造函數(shù)需要傳入兩個(gè)參數(shù),于是就傳入了兩個(gè)參數(shù)returndata#這里就直接返回了函數(shù)結(jié)果defouter(self):printself.urlprintself.statr=gg.split(('langzi-200'))r.outer()#這里是調(diào)用類方法,與調(diào)用實(shí)例方法一樣
類的特性
封裝
封裝是指將數(shù)據(jù)與具體操作的實(shí)現(xiàn)代碼放在某個(gè)對(duì)象內(nèi)部,外部無(wú)法訪問(wèn)。必須要先調(diào)用類的方法才能啟動(dòng)。
案例
classcc:ccc='ccc'#cc就是類名如果想要繼承別的類就classcc(threading)意思就是從threading繼承def__init__(self,a,b,c):self.a=aself.b=bself.c=cprinte.ccc#類變量,在類里面找到定義的變量。printccc#這里會(huì)報(bào)錯(cuò),這就是封裝。類中的函數(shù)同理。
繼承
當(dāng)我們定義一個(gè)class的時(shí)候,可以從某個(gè)現(xiàn)有的class繼承,新的class稱為子類(Subclass),而被繼承的class稱為基類、父類或超類(Base class、Super class)。比如,我們已經(jīng)編寫了一個(gè)名為Animal的class,有一個(gè)run()方法可以直接打?。?/p>
classAnimal(object):defrun(self):print'Animalisrunning...'
當(dāng)我們需要編寫Dog和Cat類時(shí),就可以直接從Animal類繼承:
classDog(Animal):passclassCat(Animal):pass
繼承有什么好處?最大的好處是子類獲得了父類的全部功能。由于Animial實(shí)現(xiàn)了run()方法,因此,Dog和Cat作為它的子類,什么事也沒(méi)干,就自動(dòng)擁有了run()方法:
dog=Dog()dog.run()cat=Cat()cat.run()
當(dāng)子類和父類都存在相同的run()方法時(shí),我們說(shuō),子類的run()覆蓋了父類的run(),在代碼運(yùn)行的時(shí)候,總是會(huì)調(diào)用子類的run()。這樣,我們就獲得了繼承的另一個(gè)好處:多態(tài)。
多態(tài)
要理解多態(tài)的好處,我們還需要再編寫一個(gè)函數(shù),這個(gè)函數(shù)接受一個(gè)Animal類型的變量:
defrun_twice(animal):animal.run()animal.run()
當(dāng)我們傳入Animal的實(shí)例時(shí),run_twice()就打印出:
run_twice(Animal())運(yùn)行結(jié)果:Animalisrunning...Animalisrunning...
當(dāng)我們傳入Dog的實(shí)例時(shí),run_twice()就打印出:
run_twice(Dog())運(yùn)行結(jié)果:Dogisrunning...Dogisrunning...
當(dāng)我們傳入Cat的實(shí)例時(shí),run_twice()就打印出:
run_twice(Cat())運(yùn)行結(jié)果:Catisrunning...Catisrunning...
看上去沒(méi)啥意思,但是仔細(xì)想想,現(xiàn)在,如果我們?cè)俣x一個(gè)Tortoise類型,也從Animal派生:
classTortoise(Animal):defrun(self):print'Tortoiseisrunningslowly...'
當(dāng)我們調(diào)用run_twice()時(shí),傳入Tortoise的實(shí)例:
run_twice(Tortoise())運(yùn)行結(jié)果:Tortoiseisrunningslowly...Tortoiseisrunningslowly...
你會(huì)發(fā)現(xiàn),新增一個(gè)Animal的子類,不必對(duì)run_twice()做任何修改,實(shí)際上,任何依賴Animal作為參數(shù)的函數(shù)或者方法都可以不加修改地正常運(yùn)行,原因就在于多態(tài)。
多態(tài)的好處就是,當(dāng)我們需要傳入Dog、Cat、Tortoise……時(shí),我們只需要接收Animal類型就可以了,因?yàn)镈og、Cat、Tortoise……都是Animal類型,然后,按照Animal類型進(jìn)行操作即可。由于Animal類型有run()方法,因此,傳入的任意類型,只要是Animal類或者子類,就會(huì)自動(dòng)調(diào)用實(shí)際類型的run()方法,這就是多態(tài)的意思:
對(duì)于一個(gè)變量,我們只需要知道它是Animal類型,無(wú)需確切地知道它的子類型,就可以放心地調(diào)用run()方法,而具體調(diào)用的run()方法是作用在Animal、Dog、Cat還是Tortoise對(duì)象上,由運(yùn)行時(shí)該對(duì)象的確切類型決定,這就是多態(tài)真正的威力:調(diào)用方只管調(diào)用,不管細(xì)節(jié),而當(dāng)我們新增一種Animal的子類時(shí),只要確保run()方法編寫正確,不用管原來(lái)的代碼是如何調(diào)用的。這就是著名的“開閉”原則:
對(duì)擴(kuò)展開放:允許新增Animal子類;對(duì)修改封閉:不需要修改依賴Animal類型的run_twice()等函數(shù)??偨Y(jié):繼承可以把父類的所有功能都直接拿過(guò)來(lái),這樣就不必重零做起,子類只需要新增自己特有的方法,也可以把父類不適合的方法覆蓋重寫;有了繼承,才能有多態(tài)。在調(diào)用類實(shí)例方法的時(shí)候,盡量把變量視作父類類型,這樣,所有子類類型都可以正常被接收;舊的方式定義Python類允許不從object類繼承,但這種編程方式已經(jīng)嚴(yán)重不推薦使用。任何時(shí)候,如果沒(méi)有合適的類可以繼承,就繼承自object類。
魔法方法
在上面有提到除了init之外還有iter,reverse的方法,這里就詳細(xì)說(shuō)下除了init初始化還有哪些別的方法。
__init__:構(gòu)造函數(shù),在生成對(duì)象時(shí)調(diào)用__del__:析構(gòu)函數(shù),釋放對(duì)象時(shí)使用__repr__:打印,轉(zhuǎn)換__setitem__:按照索引賦值__getitem__:按照索引獲取值__len__:獲得長(zhǎng)度__cmp__:比較運(yùn)算__call__:調(diào)用__add__:加運(yùn)算__sub__:減運(yùn)算__mul__:乘運(yùn)算__div__:除運(yùn)算__mod__:求余運(yùn)算__pow__:冪
具體使用
1.doc
說(shuō)明性文檔和信息。Python自建,無(wú)需自定義。
classFoo:"""描述類信息,可被自動(dòng)收集"""deffunc(self):pass#打印類的說(shuō)明文檔print(Foo.__doc__)
2.init()
實(shí)例化方法,通過(guò)類創(chuàng)建實(shí)例時(shí),自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行。
classFoo:def__init__(self,name):self.name=nameself.age=18obj=Foo(jack')#自動(dòng)執(zhí)行類中的__init__方法
3.module__ 和 __class
module 表示當(dāng)前操作的對(duì)象在屬于哪個(gè)模塊。class 表示當(dāng)前操作的對(duì)象屬于哪個(gè)類。這兩者也是Python內(nèi)建,無(wú)需自定義。
classFoo:passobj=Foo()print(obj.__module__)print(obj.__class__)運(yùn)行結(jié)果:main
4.del()
析構(gòu)方法,當(dāng)對(duì)象在內(nèi)存中被釋放時(shí),自動(dòng)觸發(fā)此方法。
注:此方法一般無(wú)須自定義,因?yàn)镻ython自帶內(nèi)存分配和釋放機(jī)制,除非你需要在釋放的時(shí)候指定做一些動(dòng)作。析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用是由解釋器在進(jìn)行垃圾回收時(shí)自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行的。
classFoo:def__del__(self):print("我被回收了!")obj=Foo()delobj
5.call()
如果為一個(gè)類編寫了該方法,那么在該類的實(shí)例后面加括號(hào),可會(huì)調(diào)用這個(gè)方法。
注:構(gòu)造方法的執(zhí)行是由類加括號(hào)執(zhí)行的,即:對(duì)象 = 類名(),而對(duì)于call() 方法,是由對(duì)象后加括號(hào)觸發(fā)的,即:對(duì)象() 或者 類()()
classFoo:def__init__(self):passdef__call__(self,*args,**kwargs):print('__call__')obj=Foo()#執(zhí)行__init__obj()#執(zhí)行__call__
可以用Python內(nèi)建的callable()函數(shù)進(jìn)行測(cè)試,判斷一個(gè)對(duì)象是否可以被執(zhí)行。
callable(Student())
運(yùn)行結(jié)果:
True
6.dict
列出類或?qū)ο笾械乃谐蓡T!非常重要和有用的一個(gè)屬性,Python自建,無(wú)需用戶自己定義。
classProvince:country='China'def__init__(self,name,count):self.name=nameself.count=countdeffunc(self,*args,**kwargs):print('func')#獲取類的成員print(Province.__dict__)#獲取對(duì)象obj1的成員obj1=Province('HeBei',10000)print(obj1.__dict__)#獲取對(duì)象obj2的成員obj2=Province('HeNan',3888)print(obj2.__dict__)
7.str()
如果一個(gè)類中定義了str()方法,那么在打印對(duì)象時(shí),默認(rèn)輸出該方法的返回值。這也是一個(gè)非常重要的方法,需要用戶自己定義。
下面的類,沒(méi)有定義str()方法,打印結(jié)果是:
classFoo:passobj=Foo()print(obj)定義了__str__()方法后,打印結(jié)果是:'jack'。classFoo:def__str__(self):return'jack'obj=Foo()print(obj)
8、getitem__()、_setitem_()、__delitem()
取值、賦值、刪除這“三劍客”的套路,在Python中,我們已經(jīng)見過(guò)很多次了,比如前面的@property裝飾器。
Python中,標(biāo)識(shí)符后面加圓括號(hào),通常代表執(zhí)行或調(diào)用方法的意思。而在標(biāo)識(shí)符后面加中括號(hào)[],通常代表取值的意思。Python設(shè)計(jì)了getitem()、setitem()、delitem()這三個(gè)特殊成員,用于執(zhí)行與中括號(hào)有關(guān)的動(dòng)作。它們分別表示取值、賦值、刪除數(shù)據(jù)。
也就是如下的操作:
a=標(biāo)識(shí)符[]:執(zhí)行__getitem__方法標(biāo)識(shí)符[]=a:執(zhí)行__setitem__方法del標(biāo)識(shí)符[]:執(zhí)行__delitem__方法
如果有一個(gè)類同時(shí)定義了這三個(gè)魔法方法,那么這個(gè)類的實(shí)例的行為看起來(lái)就像一個(gè)字典一樣,如下例所示:
classFoo: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']#自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行__getitem__obj['k2']='jack'#自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行__setitem__delobj['k1']#自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行__delitem__
9.iter()
這是迭代器方法!列表、字典、元組之所以可以進(jìn)行for循環(huán),是因?yàn)槠鋬?nèi)部定義了 iter()這個(gè)方法。如果用戶想讓自定義的類的對(duì)象可以被迭代,那么就需要在類中定義這個(gè)方法,并且讓該方法的返回值是一個(gè)可迭代的對(duì)象。當(dāng)在代碼中利用for循環(huán)遍歷對(duì)象時(shí),就會(huì)調(diào)用類的這個(gè)iter()方法。
普通的類:
classFoo:passobj=Foo()foriinobj:print(i)#報(bào)錯(cuò):TypeError:'Foo'objectisnotiterable
#原因是Foo對(duì)象不可迭代添加一個(gè)__iter__(),但什么都不返回:classFoo:def__iter__(self):passobj=Foo()foriinobj:print(i)#報(bào)錯(cuò):TypeError:iter()returnednon-iteratoroftype'NoneType'#原因是__iter__方法沒(méi)有返回一個(gè)可迭代的對(duì)象
返回一個(gè)個(gè)迭代對(duì)象:
classFoo:def__init__(self,sq):self.sq=sqdef__iter__(self):returniter(self.sq)obj=Foo([11,22,33,44])foriinobj:print(i)
最好的方法是使用生成器:
classFoo:def__init__(self):passdef__iter__(self):yield1yield2yield3obj=Foo()foriinobj:print(i)
10、len()
在Python中,如果你調(diào)用內(nèi)置的len()函數(shù)試圖獲取一個(gè)對(duì)象的長(zhǎng)度,在后臺(tái),其實(shí)是去調(diào)用該對(duì)象的len()方法,所以,下面的代碼是等價(jià)的:
len('ABC')3'ABC'.__len__()3
Python的list、dict、str等內(nèi)置數(shù)據(jù)類型都實(shí)現(xiàn)了該方法,但是你自定義的類要實(shí)現(xiàn)len方法需要好好設(shè)計(jì)。
11.repr()
這個(gè)方法的作用和str()很像,兩者的區(qū)別是str()返回用戶看到的字符串,而repr()返回程序開發(fā)者看到的字符串,也就是說(shuō),repr()是為調(diào)試服務(wù)的。通常兩者代碼一樣。
classFoo:def__init__(self,name):self.name=namedef__str__(self):return"thisis%s"%self.name__repr__=__str__
12.add__: 加運(yùn)算_sub_: 減運(yùn)算_mul_: 乘運(yùn)算_div_: 除運(yùn)算_mod_: 求余運(yùn)算 __pow: 冪運(yùn)算
這些都是算術(shù)運(yùn)算方法,需要你自己為類設(shè)計(jì)具體運(yùn)算代碼。有些Python內(nèi)置數(shù)據(jù)類型,比如int就帶有這些方法。Python支持運(yùn)算符的重載,也就是重寫。
classVector:def__init__(self,a,b):self.a=aself.b=bdef__str__(self):return'Vector(%d,%d)'%(self.a,self.b)def__add__(self,other):returnVector(self.a+other.a,self.b+other.b)v1=Vector(2,10)v2=Vector(5,-2)print(v1+v2)
13.author作者信息
__author__="Jack"defshow():print(__author__)show()
14.slots
Python作為一種動(dòng)態(tài)語(yǔ)言,可以在類定義完成和實(shí)例化后,給類或者對(duì)象繼續(xù)添加隨意個(gè)數(shù)或者任意類型的變量或方法,這是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的特性。例如:
defprint_doc(self):print("haha")classFoo:passobj1=Foo()obj2=Foo()#動(dòng)態(tài)添加實(shí)例變量obj1.name="jack"obj2.age=18#動(dòng)態(tài)的給類添加實(shí)例方法Foo.show=print_docobj1.show()obj2.show()
但是!如果我想限制實(shí)例可以添加的變量怎么辦?可以使slots限制實(shí)例的變量,比如,只允許Foo的實(shí)例添加name和age屬性。
defprint_doc(self):print("haha")classFoo:__slots__=("name","age")passobj1=Foo()obj2=Foo()#動(dòng)態(tài)添加實(shí)例變量obj1.name="jack"obj2.age=18obj1.sex="male"#這一句會(huì)彈出錯(cuò)誤#但是無(wú)法限制給類添加方法Foo.show=print_docobj1.show()obj2.show()由于'sex'不在__slots__的列表中,所以不能綁定sex屬性,試圖綁定sex將得到AttributeError的錯(cuò)誤。Traceback(mostrecentcalllast):File"F:/Python/pycharm/201705/1.py",line14,in
需要提醒的是,slots定義的屬性僅對(duì)當(dāng)前類的實(shí)例起作用,對(duì)繼承了它的子類是不起作用的。想想也是這個(gè)道理,如果你繼承一個(gè)父類,卻莫名其妙發(fā)現(xiàn)有些變量無(wú)法定義,那不是大問(wèn)題么?如果非要子類也被限制,除非在子類中也定義slots,這樣,子類實(shí)例允許定義的屬性就是自身的slots加上父類的slots。
成員保護(hù)與訪問(wèn)機(jī)制
有些對(duì)象你不想外部訪問(wèn),即使是通過(guò)調(diào)用類對(duì)象也無(wú)法訪問(wèn),那就請(qǐng)認(rèn)真學(xué)完本章節(jié)。
私有成員
classobj:def__init__(self,name):self.name=namedefpri(self):printself.name__age=18#加上雙下劃線的就是私有變量,只能在類的內(nèi)部訪問(wèn),外部無(wú)法訪問(wèn)a=obj('zhao')a.pri()
運(yùn)行結(jié)果:
zhao
如果要在類中調(diào)用這個(gè)私有成員,可以這么用
classobj:def__init__(self,name):self.name=namedefprin(self):printself.name__age=18#加上雙下劃線的就是私有變量,只能在類的內(nèi)部訪問(wèn),外部無(wú)法訪問(wèn)@classmethod#如果要在類中調(diào)用,首先調(diào)用類方法defpri(cls):printcls.__age#然后在使用a=obj('zhao')a.prin()obj.pri()#通過(guò)這樣直接調(diào)用類中的私有變量
運(yùn)行結(jié)果:
zhao18
使用get-set-del方法操作私有成員
classobj:def__init__(self,name):self.name=namedefprin(self):printself.name__age=18#加上雙下劃線的就是私有變量,只能在類的內(nèi)部訪問(wèn),外部無(wú)法訪問(wèn)@classmethod#如果要在類中調(diào)用,首先調(diào)用類方法defpri(cls):printcls.__age#然后在使用@classmethoddefset_age(cls,value):cls.__age=valuereturncls.__age#這個(gè)用法就是改變__age的值@classmethoddefget_age(cls):returncls.__age#這個(gè)用法就是直接返回__age的值@classmethoddefdel_age(cls):delcls.__age#這個(gè)用法就是直接刪除__age的值printobj.get_age()#這里是直接調(diào)用出__age的值返回值18printobj.set_age(20)#這里是直接改變__age的值返回值20obj.del_age()#這里是直接刪除__age的值
思考: 既然是私有變量,不讓外部訪問(wèn),為何有要在后面調(diào)用又改變呢?因?yàn)榭梢詫?duì)私有變量進(jìn)行額外的檢測(cè),處理,加工等等。比如判斷value的值,使用isinstance然后做if-else判斷。
使用私有變量可以對(duì)內(nèi)部變量進(jìn)行保護(hù),外部無(wú)法改變,但是可以對(duì)它進(jìn)行檢測(cè)處理。
這里引申一下私有成員的保護(hù)機(jī)制,使用__age對(duì)私有變量其實(shí)就是—>obj._obj__age的樣子進(jìn)行保護(hù),說(shuō)白了你直接使用obj._obj__age就可以直接調(diào)用內(nèi)部私有變量age了。
Propety裝飾器
把類的方法偽裝成屬性調(diào)用的方式,就是把類里面的一個(gè)函數(shù),變成一個(gè)屬性一樣的東西~一開始調(diào)用類的方法要使用圓括號(hào),現(xiàn)在變成了屬性進(jìn)行讀取設(shè)置存儲(chǔ)。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)明:
常用的調(diào)用方法
classobj:def__init__(self,name,age):self.__name=nameself.__age=age#講這些設(shè)置成私有變量defget_age(self):returnself.__agedefset_age(self,value):ifisinstance(value,int):self.__age=valueelse:raiseValueError('非整數(shù)類型')defdel_age(self):print'deleteover'a=obj('langzi',18)printa.get_age()a.set_age(20)printa.get_age()
使用裝飾器
classobj:def__init__(self,name,age):self.__name=nameself.__age=age#把這些設(shè)置成私有變量@propertydefage(self):returnself.__age@age.setterdefage(self,value):ifisinstance(value,int):self.__age=valueelse:raiseValueError('非整數(shù)類型')@age.deleterdefage(self):print'deleteover'a=obj('langzi',18)#使用這些裝飾器,可以使用類與對(duì)象的方法直接調(diào)用printa.age#這里就是直接調(diào)用返回age的值a.age=20#這里就是直接使用setter把值轉(zhuǎn)換printa.agedela.age#刪除age
當(dāng)然這種調(diào)用方法有些麻煩,每次都是一個(gè)一個(gè)去實(shí)例類與對(duì)象,有個(gè)更加簡(jiǎn)單直觀的方法。
更加減半的使用property()函數(shù)
除了使用裝飾器的方式將一個(gè)方法偽裝成屬性外,Python內(nèi)置的builtins模塊中的property()函數(shù),為我們提供了第二種設(shè)置類屬性的手段。
classPeople:def__init__(self,name,age):self.__name=nameself.__age=agedefget_age(self):returnself.__agedefset_age(self,age):ifisinstance(age,int):self.__age=ageelse:raiseValueErrordefdel_age(self):print("刪除年齡數(shù)據(jù)!")#核心在這句age=property(get_age,set_age,del_age,"年齡")obj=People("jack",18)print(obj.age)obj.age=19print("obj.age:",obj.age)delobj.ag
通過(guò)語(yǔ)句age = property(get_age, set_age, del_age, “年齡”)將一個(gè)方法偽裝成為屬性。其效果和裝飾器的方法是一樣的。
property()函數(shù)的參數(shù):
第一個(gè)參數(shù)是方法名,調(diào)用實(shí)例.屬性時(shí)自動(dòng)執(zhí)行的方法第二個(gè)參數(shù)是方法名,調(diào)用實(shí)例.屬性=XXX時(shí)自動(dòng)執(zhí)行的方法第三個(gè)參數(shù)是方法名,調(diào)用del實(shí)例.屬性時(shí)自動(dòng)執(zhí)行的方法第四個(gè)參數(shù)是字符串,調(diào)用實(shí)例.屬性.__doc__時(shí)的描述信息。
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