Python基础20_类的约束,异常处理,MD5加密,日志

Posted 2021-01-29 孤雁南飞123

 一. 类的约束
    约束程序的结构, 在分配任务之前就应该把功能定义好, 然后分别交给底下的程序员来完成相应的功能
    在python中有两种办法来解决这样的问题
    1. 提取父类, 然后在父类中定义好方法, 在方法中抛出一个异常, 这样所有继承父类的子类都必须重写这个方法, 否则访问的时候就会报错
    class Base:
        def login(self):
            raise NotImplementedError   # 没有被实现错误, 要求子类必须重写login方法 , 不然抛出异常

    class User(Base):
        def login(self):
            print("用户登陆")

    class UserManager(Base):
        def login(self):
            print("用户管理员登陆")

    class Coder(Base):
        def login(self):
            print("后台程序员登陆")

    def func(obj):
        obj.login()

    u = User()
    um = UserManager()
    c = Coder()

    func(u)
    func(um)
    func(c)
    2. 使用元类来描述父类, 在元类中给出一个抽象方法, 这样子类就不得不给出抽象方法的具体实现, 也可以起到约束的效果, 也就是子类必须重写该方法使之不在抽象, 就可以创建对象了
    from abc import ABCMeta, abstractmethod

    class Animal(metaclass = ABCMeta):
        @abstractmethod
        def eat(self):
            print("吃什么")

    class Cat(Animal):
        def eat(self):
            print("猫吃鱼")

    c = Cat()
    c.eat()
    抽象方法: 不需要给出具体的方法体, 抽象方法内只写一个pass就行
    抽象类: 有抽象方法的类就是抽象类, 抽象类不能创建对象, 抽象类中可以有正常方法
    接口: 如果一个类中所有的方法都是抽象方法, 那么这个类就是一个接口
    总结: 约束, 就是父类对子类进行约束, 子类必须要重写方法, 在python中约束的方式和方法有两种: (1).使用人为抛出异常的方案, 并且尽量抛出的是NotImplementError, 这样比较专业, 而且错误比较明确(2). 使用抽象类和抽象方法, 由于该方案来源于java和c#, 所以使用频率还是很少的
二. 异常处理
    异常就是程序运行时发生错误的信号(在程序出现错误时, 则会产生一个异常, 若程序没有处理它, 则会抛出该异常, 程序的运行也会终止)
    错误分为两种: 语法错误和逻辑错误
    异常处理语法: 
    try: 
        """操作"""
    except     ZeroDivisionError ad e:
        """除数不能为0"""
    except FileNotFoundError as e:
        """文件不存在"""
    except Exception as e:
        """异常的父类, 可以捕获所有的异常"""
    else:
        """"保护不抛出异常的代码, 当try中无异常的时候执行"""
    finally:
        """最后要执行的操作,总会被执行,收尾操作"""
    执行流程: 程序先执行操作, 然后如果走错了会走except中的代码, 如果不出错, 执行else中的代码. 无论如何, 程序最后都会执行finally中的语句
    自定义异常: 只要你的类继承了Exception类, 那你的类就是一个异常类,
    我们在调试的时候, 最好能看到错误源在哪里, 这是需要引入一个模块traceback, 可以获得我们每个方法的调试信息, 又称为堆栈信息, 这个信息对我们排错是很有帮助的
    import traceback

    class GenderError(Exception):
        pass

    class Person:
        def __init__(self, name, gender):
            self.name = name
            self.gender = gender

    def nan_zao_tang_xi_zao(person):
        if person.gender != "男":
            raise GenderExceptionError("性别不对, 这里是男澡堂子")

    p1 = Person("alex", "男")
    p2 = Person("eggon", "蛋")

    # 处理异常
    try:
        nan_zao_tang_xi_zao(p1)
        nan_zao_tang_xi_zao(p2)
    except GenderError as e:
        val = traceback.format_exc()         # 获取到堆栈信息
        print(e)
        print(val)                            # 打印堆栈信息
    except Exception as e:
        print("反正报错了")    
四. MD5加密
    数据库中的密码要以加密的方式存储
    MD5算法是一种不可逆的加密算法, 它是可靠地, 安全的. python中只需要引入hashlib模块就能搞定MD5的加密工作    
    import hashlib

    def my_md5(s):
        obj = hashlib.md5(b"fasdffgggqgqeger")        # 加盐
        obj.update(s.encode("utf-8"))                # 加密的必须是字节
        miwen = obj.hexdigest()
        return miwen

    username = input("请输入用户名:")
    password = input("请输入密码:")
    print(my_md5("alex"))

    if username == "wusir" and my_md5(password) == "f9a17839b68095c7e847c3b476a0f9fd" :
        print("登陆成功")
    else:
        print("失败")
五. 日志
    为了测试不必现的bug, 我们需要给软件准备一套日志系统, 当出现任何错误的时候, 我们都可以去日志系统查询, python中创建日志系统:
    1. 导入logging模块
    2. 简单配置一下logging
    3. 出现异常的时候(except), 向日志里面写错误信息
    具体有两种方式:
    1. 一个日志文件
    import traceback
    import logging
    
    logging.basicConfig(filename = "x1.txt",
                        format = "%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(module)s: %(message)s",
                        datefmt = "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
                        level = 10)
    # file.name 文件名
    # format 数据的格式化输出, 最终在日志文件中的样子
    #     时间 - 名称 - 级别 - 模块: 错误信息
    # datefmt 时间的格式
    # level 错误的级别权重, 当错误的级别权重大于等于level的时候才会写入文件
    # logging.critical("我是critical")          # 50
    # logging.ERROR("我是error")                # 40
    # logging.warning("我是警告")                 # 30
    # logging.info("我是基本信息")              # 20
    # logging.DEBUG("我是调试")                   # 10
    # logging.log(2, "我是自定义")
    
    class JackError(Exception):
        pass
    
    for i in range(5):
        try:
            if i % 3 == 0:
                raise FileNotFoundError
            elif i % 3 == 1:
                raise KeyError
            elif i % 3 == 2:
                raise JackError
        except FileExistsError:
            val = traceback.format_exc()
            logging.error(val)
        except KeyError:
            val = traceback.format_exc()
            logging.error(val)
        except JackError:
            val = traceback.format_exc()
            logging.error(val)
        except Exception:
            val = traceback.format_exc()
            logging.error(val)
    2. 子系统要分开记录日志, 方便调试, 借助文件助手(FileHandler)
    import logging

    # 创建一个操作日志的对象, logger (依赖于FileHandler)
    file_handler = logging.FileHandler("l1.log", "a", encoding = "utf-8")
    file_handler.setFormatter(logging.Formatter(fmt = "%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(module)s: %(message)s"))
    
    logger1 = logging.Logger("s1", level = logging.ERROR)
    logger1.addHandler(file_handler)
    
    logger1.error("我是A系统")
    
    # 再创建一个操作日志的对象, logger (依赖于FileHandler)
    file_handler2 = logging.FileHandler("l2.log", "a", encoding = "utf-8")
    file_handler2.setFormatter(logging.Formatter(fmt = "%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(module)s: %(message)s"))
    
    logger2 = logging.Logger("s2", level = logging.ERROR)
    logger2.addHandler(file_handler2)
    
    logger2.error("我是B系统")