Python开发第*篇面向对象编程

Posted 2020-11-21 Nice1949

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Python开发第*篇面向对象编程相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、概述

面向过程：根据业务逻辑从上到下，完成代码；
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。

二、面向对象

1.类、对象、方法、实例　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

①.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，每个对象都要保存一份
静态字段属于类，在内存中只保存一份
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

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

②.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；
静态方法：由类调用；无默认参数；
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。

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()

方法的定义及使用

# 创建类
class Foo:
     
    def Bar(self):
        print \'Bar\'
 
    def Hello(self, name):
        print \'i am %s\' %name
 
obj = Foo()　　# 根据类Foo创建对象obj
obj.Bar()　　# 执行Bar方法 
obj.Hello(\'Bob\')　　# 执行Hello方法

类、对象、方法创建实例

③.属性

Python中的属性其实是普通方法的变形。

(1)属性的定义及使用

# ############### 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

属性的定义及使用

属性的定义和调用注意事项：

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。

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：

根据用户请求的当前页和总数据条数计算出 m 和 n
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 


    @property
    def start(self):
        val = (self.current_page - 1) * self.per_items
        return val

    @property
    def end(self):
        val = self.current_page * self.per_items
        return val

# ############### 调用 ###############

p = Pager(1)
p.start 就是起始值，即：m
p.end   就是结束值，即：n

实例功能实现代码

Python的属性的功能是：属性内部进行一系列的逻辑计算，最终将计算结果返回。

(2)属性的两种定义方式

装饰器 即：在方法上应用装饰器

# ############### 定义 ###############    
class Goods:

    @property
    def price(self):
        return "wupeiqi"
# ############### 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

经典类，具有一种@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

新式类，具有三种@property装饰器

新式类中具有三种访问方式，可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

新式类访问：实例

静态字段 即：在类中定义值为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 \'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

静态字段属性定义及使用

　　　property的构造方法中有个4个参数：

- 第1个参数是方法名，调用 对象.属性 时自动触发执行方法
- 第2个参数是方法名，调用 对象.属性＝ XXX 时自动触发执行方法
- 第3个参数是方法名，调用 del 对象.属性 时自动触发执行方法
- 第4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 \'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

　　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 = 0.8

    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

2.类成员修饰符　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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

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

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            ==> 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

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

私有普通字段：仅类内部可以访问；

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：非要访问私有属性的话，可以通过对象._类__属性名

3.类的特殊成员　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

__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):
        pass

print Foo.__doc__
#输出：类的描述信息

View Code

__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

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

View Code

__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 = name
        self.age = 18


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

View Code

__del__：析构方法，当对象在内存中被释放时，自动触发执行

class Foo:

    def __del__(self):
        pass

View Code

__call__：对象后面加括号，触发执行

class Foo:

    def __init__(self):
        pass
    
    def __call__(self, *args, **kwargs):

        print \'__call__\'


obj = Foo() # 执行 __init__
obj()       # 执行 __call__

View Code

__dict__：类或对象中的所有成员

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\'}

View Code

__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 \'wupeiqi\'


obj = Foo()
print obj
# 输出：wupeiqi

View Code

__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

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
 
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

__getslice__、__setslice__、__delslice__：该三个方法用于分片操作，如：列表

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
 
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

__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 = sq

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

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

for i in obj:
    print i

View Code

__new__ 和 __metaclass__

class MyType(type):

    def __init__(self, what, bases=None, dict=None):
        super(MyType, self).__init__(what, bases, dict)

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        obj = self.__new__(self, *args, **kwargs)

        self.__init__(obj)

class Foo(object):

    __metaclass__ = MyType

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

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        return object.__new__(cls, *args, **kwargs)

#<以上是关于Python开发第*篇面向对象编程的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 Python面向对象编程第18篇 属性装饰器
 Python 面向对象（初级篇）
 Python面向对象编程第18篇 属性装饰器
 面向对象编程其实很简单--python面向对象（初级篇）
 Python面向对象编程第17篇 property类
 Python面向对象编程第17篇 property类