本篇内容:
- 1、反射
- 2、面向对象编程
- 3、面向对象三大特性
- 4、类成员
- 5、类成员修饰符
- 6、类的特殊成员
- 7、单例模式
反射
python中的反射功能是由以下四个内置函数提供:hasattr、getattr、setattr、delattr,改四个函数分别用于对对象内部执行:检查是否含有某成员、获取成员、设置成员、删除成员。
import commas同等于下面字符串导入模块inp = input("请输入模块名:")
dd = __import__(inp)ret =dd.f1()
print(ret)
通过字符串的形式导入模块
#应用根据用户输入导入模块
inp = input("请输入模块:")
inp_func = input("请输入执行的函数:")# __import__以字符串的形式导入模块
moudle = __import__(inp)
#getattr 用以去某个模块中寻找某个函数
target_func = getattr(moudle,inp_func)relust = target_func()
print(relust)
指定函数中执行指定函数
**1、getattr** 通过字符串的形式去某个模块中寻找东西
import commas#去commas,寻找name变量,找不到返回none
target_func = getattr(commas ,"name",None)
print(target_func)
demo
**2、 hasattr
**通过字符串的形式去某个模块中判断东西是否存在
import commas#去commas模块中寻找f1,有返回true,没有返回none
target_func = hasattr(commas,"f1")
print(target_func)
demo
**3、setattr**通过字符串的形式去某个模块中设置东西
import commas#去commas模块中寻找name,有返回true,没有返回none
target_func1 = hasattr(commas,"name")
print(target_func1)#在内存里往commas模块中添加name = "zhangyanlin"
setattr(commas,"name","zhangyanlin")
#在内存里往commas模块中创建函数
setattr(commas,"f3",lambda x: "zhen" if x >10 else "jia")#去commas模块中寻找name,有返回true,没有返回none
target_func = hasattr(commas,"name")
print(target_func)
demo
**4、delattr**
import commastarget_func = hasattr(commas,"f1")
print(target_func)del_func = delattr(commas,"f1")target_func = hasattr(commas,"f1")
print(target_func)
demo
案例:
'''
基于web框架实现路由功能
'''url = str(input("请输入URL:")) #输入URL,先输入模块,后面加函数target_moudle,target_func = url.split("/") # 用/把分割开,前面是模块 后面是函数moudle = __import__(target_moudle,fromlist=True) #导入模块if hasattr(moudle,target_func): #判断模块里有这个函数target_func = getattr(moudle,target_func) #找到那个函数ret = target_func() #执行函数print(ret)
else: #否则报错print("404")
class Foo:def __init__(self,name):self.name = namedef login(self):print("登录请按1:")obj = Foo("zhangyanlin")
ret = getattr(obj,"name")
print(ret)
#反射
#以字符串的形式去对续航中操作成员
#反射:类,只能找类的成员
ret = hasattr(Foo,"login")
print(ret)#反射:对象,既可以找对象也能找类的成员
ret = hasattr(obj,"name")
print(ret)
ret = hasattr(obj,"login")
print(ret)
反射类实例
面向对象编程
- 面向过程:根据业务逻辑从上到下写垒代码
- 函数式:将某功能代码封装到函数中,日后便无需重复编写,仅调用函数即可
- 面向对象:对函数进行分类和封装,让开发“更快更好更强…”
面向过程编程最易被初学者接受,其往往用一长段代码来实现指定功能,开发过程中最常见的操作就是粘贴复制,即:将之前实现的代码块复制到现需功能处。
1、创建类和对象
面向对象编程是一种编程方式,此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现,所以,面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。
类就是一个模板,模板里可以包含多个函数,函数里实现一些功能
对象则是根据模板创建的实例,通过实例对象可以执行类中的函数
-
class是关键字,表示类
-
创建对象,类名称后加括号即可
创建类
class Foo:
def Bar(self):print 'Bar'def Hello(self, name):print 'i am %s' %name
根据类Foo创建对象obj
obj = Foo()
obj.Bar() #执行Bar方法
obj.Hello(‘wupeiqi’) #执行Hello方法
一、封装
封装,顾名思义就是将内容封装到某个地方,以后再去调用被封装在某处的内容。所以,在使用面向对象的封装特性时,需要:
- 将内容封装到某处
- 从某处调用被封装的内容
第一步:将内容封装到某处
demo
第二步:从某处调用被封装的内容 调用被封装的内容时,有两种情况:
- 通过对象直接调用
- 通过self间接调用
1、通过对象直接调用被封装的内容上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式,根据保存格式可以如此调用被封装的内容:对象.属性名
class Foo:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = ageobj1 = Foo('张岩林', 18)
print(obj1.name) # 直接调用obj1对象的name属性
print(obj1.age) # 直接调用obj1对象的age属性obj2 = Foo('Aylin', 18)
print(obj2.name) # 直接调用obj2对象的name属性
print(obj2.age ) # 直接调用obj2对象的age属性
demo 2、通过self间接调用被封装的内容执行类中的方法时,需要通过self间接调用被封装的内容
class Foo:def __init__(self,backend):'''构造方法'''self.backend = backend #普通字段self.auther = "张岩林"def feach(self):print(self.backend,"作者:",self.auther)def add(self):print(self.backend,"作者:",self.auther)#创建对象并把www.baidu.com封装到对象中
obj = Foo("www.baidu.com")
obj.feach()obj1 = Foo("www.google.com")
obj1.add()
demo 二、继承 继承,面向对象中的继承和现实生活中的继承相同,即:子可以继承父的内容。例如: 猫可以:喵喵叫、吃、喝、拉、撒 狗可以:汪汪叫、吃、喝、拉、撒吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能,而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想,如下实现: 动物:吃、喝、拉、撒 猫:喵喵叫(猫继承动物的功能) 狗:汪汪叫(狗继承动物的功能)
#继承实例
class Animals:def chi(self):print(self.name+"吃")def he(self):print(self.name+"喝")def la(self):print(self.name+"拉")def jiao(self):print("叫叫")class Uncle:def jiao(self):print("叫叫叫")class dog(Animals,Uncle):def __init__(self,name):self.name = namedef jiao(self):print("叫")ddog = dog("狗")
ddog.chi()
ddog.jiao()
demo所以,对于面向对象的继承来说,其实就是将多个类共有的方法提取到父类中,子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法。 注:除了子类和父类的称谓,你可能看到过 派生类 和 基类 ,他们与子类和父类只是叫法不同而已。 那么问题又来了,多继承呢?
- 是否可以继承多个类
- 如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数,那么那一个会被使用呢?
1、Python的类可以继承多个类,Java和C#中则只能继承一个类
class Zhang(object):def f1(self):print("zhang")class A(Zhang):def f(self):print("A")class B(A):def f(self):print("B")class C(Zhang):def f1(self):print("C")class D(C):def f(self):print("D")class E(D,B):def f(self):print("E")ret = E()
ret.f1()
demo 三、多态 Pyhon不支持多态并且也用不到多态,多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型 ”。
class F1:passclass S1(F1):def show(self):print ('S1.show')class S2(F1):def show(self):print( 'S2.show')# 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型
# 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类
# 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象def Func(F1 obj):"""Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""print (obj.show())s1_obj = S1()
Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.shows2_obj = S2()
Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 Ss 的show方法,结果:S2.show
python伪代码实现java,c#多态
class F1:passclass S1(F1):def show(self):print ('S1.show')class S2(F1):def show(self):print( 'S2.show')def Func(obj):print( obj.show())s1_obj = S1()
Func(s1_obj) s2_obj = S2()
Func(s2_obj)
python“鸭子类型” 类成员 1、字段:
静态字段:提供给类里每个对象(方法)使用
普通字段:让每个方法都有不同的数据
2、方法:
静态方法: 无需使用对象封装,用类方法执行
类方法: 类方法执行,调用时会显示出当前是哪个类
普通方法: 对象方式执行,使用对象中的数据
3、特性:
可以获取特性 也可以设置特性
一、字段 字段包括:普通字段和静态字段,他们在定义和使用中有所区别,而最本质的区别是内存中保存的位置不同,
- 普通字段属于 对象
- 静态字段属于 类
class Province:# 静态字段country = '中国'def __init__(self, name):# 普通字段self.name = name# 直接访问普通字段
obj = Province('河北省')
print(obj.name)# 直接访问静态字段
Province.country
View Code由上述代码可以看出【普通字段需要通过对象来访问】【静态字段通过类访问】,在使用上可以看出普通字段和静态字段的归属是不同的。其在内容的存储方式类似如下图: 注:静态字段只在内存中保存一份,普通字段在每个对象中都要保存一份 二、方法 方法包括:普通方法、静态方法和类方法,三种方法在 内存中都归属于类 ,区别在于调用方式不同。 1、普通方法:由 对象 调用;至少一个 self 参数;执行普通方法时,自动将调用该方法的 对象 赋值给 self ; 2、类方法:由 类 调用; 至少一个 cls 参数;执行类方法时,自动将调用该方法的 类 复制给 cls ; 3、静态方法:由 类 调用;无默认参数;
class Foo:def __init__(self, name):self.name = namedef ord_func(self):""" 定义普通方法,至少有一个self参数 """# print self.nameprint('普通方法')@classmethoddef class_func(cls):""" 定义类方法,至少有一个cls参数 """print('类方法')@staticmethoddef static_func():""" 定义静态方法 ,无默认参数"""print('静态方法')# 调用普通方法
f = Foo()
f.ord_func()# 调用类方法
Foo.class_func()# 调用静态方法
Foo.static_func()
定义方法并使用 相同点: 对于所有的方法而言,均属于类(非对象)中,所以,在内存中也只保存一份。 不同点: 方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。 三、特性 如果你已经了解Python类中的方法,那么特性就非常简单了,因为Python中的属性其实是 普通方法 的变种。对于特性,有以下两个知识点: 1、特性的基本使用 2、特性的两种定义方式 1、特性的基本使用
# ############### 定义 ###############
class Foo:def func(self):pass# 定义特性@propertydef prop(self):pass
# ############### 调用 ###############
foo_obj = Foo()foo_obj.func()
foo_obj.prop #调用属性
特性由属性的定义和调用要注意一下几点: 1、定义时,在普通方法的基础上添加 @property 装饰器; 2、定义时,属性 仅有一个 self参数 3、调用时,无需 括号
方法:foo_obj.func()
属性:foo_obj.prop 注意:属性存在意义是:访问属性时可以制造出和访问字段完全相同的假象 属性由方法变种而来,如果Python中没有属性,方法完全可以代替其功能。实例:对于主机列表页面,每次请求不可能把数据库中的所有内容都显示到页面上,而是通过分页的功能局部显示,所以在向数据库中请求数据时就要显示的指定获取从第m条到第n条的所有数据(即:limit m,n),这个分页的功能包括: 1、根据用户请求的当前页和总数据条数计算出 m 和 n 2、根据m 和 n 去数据库中请求数据
# ############### 定义 ###############
class Pager:def __init__(self, current_page):# 用户当前请求的页码(第一页、第二页...)self.current_page = current_page# 每页默认显示10条数据self.per_items = 10 @propertydef start(self):val = (self.current_page - 1) * self.per_itemsreturn val@propertydef end(self):val = self.current_page * self.per_itemsreturn val# ############### 调用 ###############p = Pager(1)
p.start 就是起始值,即:m
p.end 就是结束值,即:n
View Code 2、属性的两种定义方式 属性的定义有两种方式: 1、装饰器 即:在方法上应用装饰器 2、静态字段 即:在类中定义值为property对象的静态字段 1.1 装饰器方式 经典类,具有一种@property装饰器
# ############### 定义 ###############
class Goods:@propertydef price(self):return "张岩林"
# ############### 调用 ###############
obj = Goods()
result = obj.price # 自动执行 @property 修饰的 price 方法,并获取方法的返回值
View Code新式类,具有三种@property装饰器
# ############### 定义 ###############
class Goods(object):@propertydef price(self):print('@property')@price.setterdef price(self, value):print('@price.setter')@price.deleterdef price(self):print('@price.deleter')# ############### 调用 ###############
obj = Goods()obj.price # 自动执行 @property 修饰的 price 方法,并获取方法的返回值obj.price = 123 # 自动执行 @price.setter 修饰的 price 方法,并将 123 赋值给方法的参数del obj.price # 自动执行 @price.deleter 修饰的 price 方法
View Code注:1、经典类中的属性只有一种访问方式,其对应被 @property 修饰的方法
2、新式类中的属性有三种访问方式,并分别对应了三个被@property、@方法名.setter、@方法名.deleter修饰的方法由于新式类中具有三种访问方式,我们可以根据他们几个属性的访问特点,分别将三个方法定义为对同一个属性:获取、修改、删除
class Goods(object):def __init__(self):# 原价self.original_price = 100# 折扣self.discount = 0.8@propertydef price(self):# 实际价格 = 原价 * 折扣new_price = self.original_price * self.discountreturn new_price@price.setterdef price(self, value):self.original_price = value@price.deltterdef price(self, value):del self.original_priceobj = Goods()
obj.price # 获取商品价格
obj.price = 200 # 修改商品原价
del obj.price # 删除商品原价
View Code 1.2 静态字段方式,创建值为property对象的静态字段 当使用静态字段的方式创建属性时,经典类和新式类无区别
class Foo:def get_bar(self):return '张岩林'BAR = property(get_bar)obj = Foo()
reuslt = obj.BAR # 自动调用get_bar方法,并获取方法的返回值
print(reuslt)
View Codeproperty的构造方法中有个四个参数 1、第一个参数是方法名,调用 对象.属性
时自动触发执行方法 2、第二个参数是方法名,调用 对象.属性 = XXX
时自动触发执行方法 3、第三个参数是方法名,调用 del 对象.属性
时自动触发执行方法 4、第四个参数是字符串,调用 对象.属性.__doc__
,此参数是该属性的描述信息
class Foo:def get_bar(self):return 'zhangyanlin'# *必须两个参数def set_bar(self, value): return return 'set value' + valuedef del_bar(self):return "张岩林"BAR = property(get_bar, set_bar, del_bar, 'description...')obj = Foo()obj.BAR # 自动调用第一个参数中定义的方法:get_bar
obj.BAR = "aylin" # 自动调用第二个参数中定义的方法:set_bar方法,并将“aylin”当作参数传入
del Foo.BAR # 自动调用第三个参数中定义的方法:del_bar方法
obj.BAE.__doc__ # 自动获取第四个参数中设置的值:description...
View Code由于静态字段方式创建属性具有三种访问方式,我们可以根据他们几个属性的访问特点,分别将三个方法定义为对同一个属性:获取、修改、删除
class Goods(object):def __init__(self):# 原价self.original_price = 100# 折扣self.discount = 0.8def get_price(self):# 实际价格 = 原价 * 折扣new_price = self.original_price * self.discountreturn new_pricedef set_price(self, value):self.original_price = valuedef del_price(self, value):del self.original_pricePRICE = property(get_price, set_price, del_price, '价格属性描述...')obj = Goods()
obj.PRICE # 获取商品价格
obj.PRICE = 200 # 修改商品原价
del obj.PRICE # 删除商品原价
View Code所以,定义属性共有两种方式,分别是【装饰器】和【静态字段】,而【装饰器】方式针对经典类和新式类又有所不同。 类成员修饰符 类的所有成员在上一步骤中已经做了详细的介绍,对于每一个类的成员而言都有两种形式: 1、公有成员,在任何地方都能访问 2、私有成员,只有在类的内部才能方法 私有成员和公有成员的定义不同:私有成员命名时,前两个字符是下划线。(特殊成员除外,例如:init、call、__dict__等)
class C:def __init__(self):self.name = '公有字段'self.__foo = "私有字段"
私有成员和公有成员的访问限制不同 : 1、静态字段 1、公有静态字段:类可以访问;类内部可以访问;派生类中可以访问 2、私有静态字段:仅类内部可以访问;
class C:name = "公有静态字段"def func(self):print(C.name)class D(C):def show(self):print(C.name)C.name # 类访问obj = C()
obj.func() # 类内部可以访问obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问
公有字段
class C:__name = "公有静态字段"def func(self):print(C.__name)class D(C):def show(self):print(C.__name)C.__name # 类访问 ==> 错误obj = C()
obj.func() # 类内部可以访问 ==> 正确obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问 ==> 错误
私有字段2、普通字段 1、公有普通字段:对象可以访问;类内部可以访问;派生类中可以访问 2、私有普通字段:仅类内部可以访问;注:如果想要强制访问私有字段,可以通过 【对象._类名__私有字段明 】访问(如:obj._C__foo),不建议强制访问私有成员。
class C:def __init__(self):self.foo = "公有字段"def func(self):print(self.foo) # 类内部访问class D(C):def show(self):print(self.foo) # 派生类中访问obj = C()obj.foo # 通过对象访问
obj.func() # 类内部访问obj_son = D();
obj_son.show() # 派生类中访问
公有字段
class C:def __init__(self):self.__foo = "私有字段"def func(self):print(self.foo ) # 类内部访问class D(C):def show(self):print(self.foo) # 派生类中访问obj = C()obj.__foo # 通过对象访问 ==> 错误
obj.func() # 类内部访问 ==> 正确obj_son = D();
obj_son.show() # 派生类中访问 ==> 错误
私有字段 类的特殊成员 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):passprint Foo.__doc__
#输出:类的描述信息
View Code 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
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-class C:def __init__(self):self.name = 'zhangyanlin'
lib/test.py
from lib.test import Cobj = 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
index 3、 init 构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。
class Foo:def __init__(self, name):self.name = nameself.age = 18obj = Foo('张岩林') # 自动执行类中的 __init__ 方法
View Code
class Annimal:def __init__(self):print("动物构造方法")self.name = "动物"class Dog(Annimal):def __init__(self):print("狗狗构造方法")self.nn = "狗"super(Dog,self).__init__()# Annimal.__init__(self)d = Dog()
print(d.__dict__)
继承父类__init__ 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。
class Foo:def __del__(self):pass
code 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):passdef __call__(self, *args, **kwargs):print (__call__)obj = Foo() # 执行 __init__
obj() # 执行 __call__
View Code 6、 dict 类或对象中的所有成员 上文中我们知道:类的普通字段属于对象;类中的静态字段和方法等属于类,即:
class Province:country = 'China'def __init__(self, name, count):self.name = nameself.count = countdef 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'}
View Code 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 'zhangyanlin'obj = Foo()
print(obj)
# 输出:zhangyanlin
View Code 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:def __getitem__(self, item): # 获取print(item)def __setitem__(self, key, value): # 设置print(key,value)def __delitem__(self, key): # 删除print(key)obj = Foo()obj["张岩林"] # 调用getitem
obj["name"]=1234 # 调用setitem
del obj["namename"] # 调用delitem
print(Foo.__dict__)
View Code 9、 iter 用于迭代器,之所以列表、字典、元组可以进行for循环,是因为类型内部定义了 iter
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-class Foo(object):def __init__(self, sq):self.sq = sqdef __iter__(self):return iter(self.sq)obj = Foo([11,22,33,44])for i in obj:print i
View Code
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-obj = iter([11,22,33,44])while True:val = obj.next()print(val)
for循环内部语法 单例模式 所谓单例,是指一个类的实例从始至终只能被创建一次。 方法1 如果想使得某个类从始至终最多只有一个实例,使用__new__方法会很简单。Python中类是通过__new__来创建实例的:
class Singleton(object):def __new__(cls,*args,**kwargs):if not hasattr(cls,'_inst'):cls._inst=super(Singleton,cls).__new__(cls,*args,**kwargs)return cls._inst
if __name__=='__main__':class A(Singleton):def __init__(self,s):self.s=s a=A('apple') b=A('banana')print(id(a),a.s)print(id(b),b.s)
结果:
29922256 banana
29922256 banana
通过__new__方法,将类的实例在创建的时候绑定到类属性_inst上。如果cls.inst为None,说明类还未实例化,实例化并将实例绑定到cls.inst,以后每次实例化的时候都返回第一次实例化创建的实例。注意从Singleton派生子类的时候,不要重载__new。 方法2 当你编写一个类的时候,某种机制会使用类名字,基类元组,类字典来创建一个类对象。新型类中这种机制默认为type,而且这种机制是可编程的,称为元类__metaclass__ 。
class Singleton(type):def __init__(self,name,bases,class_dict):super(Singleton,self).__init__(name,bases,class_dict)self._instance=Nonedef __call__(self,*args,**kwargs):if self._instance is None:self._instance=super(Singleton,self).__call__(*args,**kwargs)return self._instance
if __name__=='__main__':class A(object):__metaclass__=Singleton a=A()b=A()print(id(a),id(b))
结果:
34248016 34248016
id是相同的。例子中我们构造了一个Singleton元类,并使用__call__方法使其能够模拟函数的行为。构造类A时,将其元类设为Singleton,那么创建类对象A时,行为发生如下:A=Singleton(name,bases,class_dict),A其实为Singleton类的一个实例。创建A的实例时,A()=Singleton(name,bases,class_dict)()=Singleton(name,bases,class_dict).call(),这样就将A的所有实例都指向了A的属性_instance上,这种方法与方法1其实是相同的。 ****方法4 最简单的方法:
class singleton(object):pass
singleton=singleton()
将名字singleton绑定到实例上,singleton就是它自己类的唯一对象了。 方法5
class ConnectionPool:__instance = Nonedef __init__(self):self.ip = "192.168.1.1"self.port = 3306self.username = "zhangyanlin"self.pwd = 123456@staticmethoddef get_instance():if ConnectionPool.__instance:return ConnectionPool.__instanceelse:ConnectionPool.__instance = ConnectionPool()return ConnectionPool.__instanceobj1 = ConnectionPool()
print(obj1.get_instance())obj2 = ConnectionPool()
print(obj2.get_instance())obj3 = ConnectionPool()
print(obj3.get_instance())
定义静态方法,判断让所有只用第一个对象在内存中创建的ID ****