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Python学习笔记12(面向对象进阶)

时间:2017-08-24 18:05:13      阅读:178      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:了解   .class   派生   创建   nan   targe   opened   字符   下划线   

银角大王这一篇知识点整理的特别的清晰明了,直接搬运了。给你们一个传送门地址http://www.cnblogs.com/wupeiqi/p/4766801.html

本篇将详细介绍Python 类的成员、成员修饰符、类的特殊成员。

一、类的成员

类的成员可以分为三大类:字段、方法和属性

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注:所有成员中,只有普通字段的内容保存对象中,即:根据此类创建了多少对象,在内存中就有多少个普通字段。而其他的成员,则都是保存在类中,即:无论对象的多少,在内存中只创建一份。

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
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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
字段的定义和使用

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:

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由上图可知:

  • 静态字段在内存中只保存一份
  • 普通字段在每个对象中都要保存一份

应用场景: 通过类创建对象时,如果每个对象都具有相同的字段,那么就使用静态字段。

关于静态字段更加详细的介绍,请看这里:http://www.cnblogs.com/Eva-J/p/5044411.html

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。

  • 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
  • 类方法:由调用; 至少一个cls参数;执行类方法时,自动将调用该方法的复制给cls
  • 静态方法:由调用;无默认参数;
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class Foo:

    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def ord_func(self):
        """ 定义普通方法,至少有一个self参数 """

        # print self.name
        print(普通方法)

    @classmethod
    def class_func(cls):
        """ 定义类方法,至少有一个cls参数 """

        print(类方法)

    @staticmethod
    def 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()
方法的定义和使用

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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、属性

如果你已经了解Python类中的方法,那么属性就非常简单了,因为Python中的属性其实是普通方法的变种

对于属性,有以下三个知识点:

  • 属性的基本使用
  • 属性的两种定义方式

1、属性的基本使用

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# ############### 定义 ###############
class Foo:

    def func(self):
        pass

    # 定义属性
    @property
    def prop(self):
        pass
# ############### 调用 ###############
foo_obj = Foo()

foo_obj.func()
foo_obj.prop   #调用属性
属性的定义和使用

由属性的定义和调用要注意一下几点:

  • 定义时,在普通方法的基础上添加 @property 装饰器;
  • 定义时,属性仅有一个self参数
  • 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。

2、属性的两种定义方式

属性的定义有两种方式:

  • 装饰器 即:在方法上应用装饰器
  • 静态字段 即:在类中定义值为property对象的静态字段

装饰器方式:在类的普通方法上应用@property装饰器

经典类,具有一种@property装饰器(如上一步实例)

1 # ############### 定义 ###############    
2 class Goods:
3 
4     @property
5     def price(self):
6         return "wupeiqi"
7 # ############### 调用 ###############
8 obj = Goods()
9 result = obj.price  # 自动执行 @property 修饰的 price 方法,并获取方法的返回值

新式类,具有三种@property装饰器

# ############### 定义 ###############
class Goods(object):

    @property
    def price(self):
        print @property

    @price.setter
    def price(self, value):
        print @price.setter

    @price.deleter
    def 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

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

    @property
    def price(self):
        # 实际价格 = 原价 * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    @price.setter
    def price(self, value):
        self.original_price = value

    @price.deltter
    def price(self, value):
        del self.original_price

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

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

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class Foo:

    def get_bar(self):
        return wupeiqi

    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 Code

property的构造方法中有个四个参数

  • 第一个参数是方法名,调用 对象.属性 时自动触发执行方法
  • 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
  • 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
  • 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
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class Foo:

    def get_bar(self):
        return wupeiqi

    # *必须两个参数
    def set_bar(self, value): 
        return return set value + value

    def del_bar(self):
        return wupeiqi

    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 = "alex"     # 自动调用第二个参数中定义的方法:set_bar方法,并将“alex”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

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class Goods(object):

    def __init__(self):
        # 原价
        self.original_price = 100
        # 折扣
        self.discount = 0.8

    def get_price(self):
        # 实际价格 = 原价 * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    def set_price(self, value):
        self.original_price = value

    def del_price(self, value):
        del self.original_price

    PRICE = 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

二、类的成员修饰符

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:

  • 公有成员,在任何地方都能访问
  • 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

静态字段

  • 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
  • 私有静态字段:仅类内部可以访问;
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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
公有静态字段
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class C:

    __name = "私有静态字段"

    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
私有静态字段

普通字段

  • 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
  • 私有普通字段:仅类内部可以访问;
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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
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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

方法、属性的访问于上述方式相似,即:私有成员只能在类内部使用

PS: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。

PS:非要访问私有属性的话,可以通过 对象._类__属性名

三、类的特殊成员

上文介绍了Python的类成员以及成员修饰符,从而了解到类中有字段、方法和属性三大类成员,并且成员名前如果有两个下划线,则表示该成员是私有成员,私有成员只能由类内部调用。无论人或事物往往都有不按套路出牌的情况,Python的类成员也是如此,存在着一些具有特殊含义的成员,详情如下:

1. __doc__

表示类的描述信息

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class Foo:
    """ 描述类信息,这是用于看片的神奇 """

    def func(self):
        pass

print Foo.__doc__
#输出:类的描述信息
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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

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class C:

    def __init__(self):
        self.name = wupeiqi
lib/aa.py
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from lib.aa import C

obj = 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.py

3. __init__

构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。

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class Foo:

    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.age = 18


obj = Foo(wupeiqi) # 自动执行类中的 __init__ 方法
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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。

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class Foo:

    def __del__(self):
        pass
View 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()()

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class Foo:

    def __init__(self):
        pass
    
    def __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:

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class Province:

    country = China

    def __init__(self, name, count):
        self.name = name
        self.count = count

    def 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‘}
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 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。

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lass Foo:

    def __str__(self):
        return wupeiqi


obj = Foo()
print obj
# 输出:wupeiqi
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

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class Foo(object):
 
    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]      # 自动触发执行 __getitem__
obj[k2] = wupeiqi   # 自动触发执行 __setitem__
del obj[k1]           # 自动触发执行 __delitem__
View Code

9、__getslice__、__setslice__、__delslice__

该三个方法用于分片操作,如:列表

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class Foo(object):
 
    def __getslice__(self, i, j):
        print __getslice__,i,j
 
    def __setslice__(self, i, j, sequence):
        print __setslice__,i,j
 
    def __delslice__(self, i, j):
        print __delslice__,i,j
 
obj = Foo()
 
obj[-1:1]                   # 自动触发执行 __getslice__
obj[0:1] = [11,22,33,44]    # 自动触发执行 __setslice__
del obj[0:2]                # 自动触发执行 __delslice__
View Code

10. __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__ 

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class Foo(object):

    def __init__(self, sq):
        self.sq = sq

    def __iter__(self):
        return iter(self.sq)

obj = Foo([11,22,33,44])

for i in obj:
    print i
View Code

Python学习笔记12(面向对象进阶)

标签:了解   .class   派生   创建   nan   targe   opened   字符   下划线   

原文地址:http://www.cnblogs.com/zy516563199/p/7423577.html

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