python面向对象编程

Posted 2020-07-18 张岩林

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 commas

target_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 = name

    def 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 = name
        self.age = age
 
obj1 = 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 = name

    def 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:
    pass


class 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.show

s2_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:
    pass


class 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 = 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()

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
    @property
    def 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 


    @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

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:

    @property
    def 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):

    @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

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

    @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 =以上是关于python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(下)
 第八篇：python基础_8 面向对象与网络编程
 python  面向对象编程（高级篇）
 python基础之面向对象高级编程
 Python设计模式面向对象编程
 Python基础6-2 面向对象编程