Python全栈--9.1--面向对象进阶-super 类对象成员--类属性- 私有属性 查找源码类对象步骤 类特殊成员 isinstance issubclass 异常处理

Posted 2020-08-09

上一篇文章介绍了面向对象基本知识：

• 面向对象是一种编程方式，此编程方式的实现是基于对 类 和 对象 的使用
• 类 是一个模板，模板中包装了多个“函数”供使用（可以讲多函数中公用的变量封装到对象中）
• 对象，根据模板创建的实例（即：对象），实例用于调用被包装在类中的函数
• 面向对象三大特性：封装、继承和多态

 本篇将详细介绍Python 类的成员、成员修饰符、类的特殊成员。

注意点：

　　self ，我们讲过了，self = 对象，实例化后的对象调用类的各种成员的时候的self就是这个对象。

　　而且我们也讲过了继承的查找顺序，因此，遇到self 就要从对象的类 开始往上找 

#　这里 d继承cb  b继承a  所以 d 继承 c b a 所有的方法，  
#　Ｄ（）　类实例化会找init ，d中没有，找b ，b中没有找a都没有在执行 d1.bar()   查找 顺序和上面的一样。而bar方法也有个self.f1，就要从头开始 找了，遇到第一个f1 就执行了
class A:
    def bar(self):
        print("bar")
        self.f1()
class B(A):
    def f1(self):
        self.bar()
class C:
    def f1(self):
        print("c")

class D(C,B):
    pass
d1 = D()
d1.bar()

遇到self就要对象实例化的开始的类里面一层一层往上查找

SUPER或  父类.__Init（self）

子类有init方法，父类也有init方法和各种属性，，要想让子类也 继承并封装父类的init的属性。

super 推荐 ，父类.__Init（self） 不推荐

class Animal:
    def __init__(self):
        print("a的构造方法")
        self.a = "动物"
  
class Cat(Animal):
    def __init__(self):
        print("b的构造方法")
        self.b = "mao"
        super(Cat, self).__init__() # 推荐这种 继承父类的init所有属性 记住self的位置。由super解决
        # Animal.__init__(self)  # 这种方法不推荐，容易混乱
 
c1 = Cat()
print(c1.__dict__)

# 查找一遇到 self 就要从头开始找

 

import socketserver
r = socketserver.ThreadingTCPServer()
r.serve_forever()

socketserver 是模块
ThreadingTCPServer 是类
ThreadingTCPServer 继承了两个类

class ThreadingTCPServer(ThreadingMixIn, TCPServer): pass
而 r被类实例化的时候，需要一一找 init 
ThreadingMixIn  没有，而TCPServer有init
但是有一个BaseServer.__init__(self, server_address, RequestHandlerClass)
TCPServer 继承了 BaseServer，所以BaseServer的init也会执行，一步一步走

r.serve_forever() 对象的方法执行，
遇到self 一步一步往上找 只有BaseServer 存在该方法
self._handle_request_noblock()  遇到self 一步一步往上走

self.process_request(request, client_address) 
现在找process_request

class ThreadingMixIn:

    def process_request(self, request, client_address):

先找到了第一个类

练习查找看程序走到哪一步了。

 一 、 反射 可以查找类 查找对象的 字段 或者 变量

# 反射 对象 类的两种

# 反射 对象 类的两种
class Do:
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def show(self):
        print("show")
 
obj = Do("liujianzuo")
# 反射 传入类的时候，只能找到类的成员
r = hasattr(Do,"show")  # True
print(r)
 
# 反射传入对象 ，可以通过类对象指针找到类的方法 既可以找到对象的属性 也可以通过对象找到类中的方法，因为有类对象指针
x = hasattr(obj,"name")
print(x)
y = hasattr(obj,"show")
print(y)

二   类的成员

类的成员可以分为三大类：字段、方法和属性

 

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

字段的定义和使用

静态字段 普通字段 定义位置和访问方式

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：

由上图可是：

• 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

字段总结：

# 规范：谁里面的东西谁自己访问

# 类变量 静态 字段， 用于保存在类中，减少 重复变量赋值使用
# 构造函数变量 普通字段
# 类方法： 普通方法

 

# 类变量  静态 字段， 用于保存在类中，减少 重复变量赋值使用
    # 构造函数变量 普通字段
    # 类方法： 普通方法
 
class Foo:
 
    country = "zhongguo "
 
    def __init__(self,name):
        self.name = name  # 静态字段
        # name = name     # 找不到
 
    def show(self):
        print("show")
 
# 获取静态字段
print(Foo.country) ## 规范：谁里面的东西谁自己访问
 
obj = Foo("liujianzuo")
x = hasattr(obj,"name")
 
y = hasattr(obj,"show")
print(x,y)

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；

普通方法 类方法 静态方法区别

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

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。

2.1 类 方法的规范

"""
# **********类 对象 ===》静态字段 静态方法 普通字段 类的方法***********
#规范：
# 注: 静态方法没有self ，该传多少参数传多少参数
通过类访问有： 静态字段，静态方法
通过对象访问：普通字段 类的方法
# 上面是规范，当然 通过对象访问静态字段也能访问到。
"""

2.2 静态方法访问

# 静态方法
"""
# **********类 对象 ===》静态字段  静态方法  普通字段  类的方法***********
    #规范：
        # 注: 静态方法没有self ，该传多少参数传多少参数
        通过类访问有： 静态字段，静态方法
        通过对象访问：普通字段 类的方法
        # 上面是规范，当然 通过对象访问静态字段也能访问到。
"""
 
class Foo:
 
    country = "zhongguo "
 
    def __init__(self,name):
        self.name = name  # 静态字段
        # name = name     # 找不到
    @staticmethod #类似一个函数，不需要 创建对象就能访问这个方法。  当然通过创建对象也可以访问这个方法。这个静态方法没有self .由于java c# 没有函数式编程，这里用到静态方法，相当于在类里面谢了一个函数，不用创建对象就能执行这个方法，因此java c#也可以函数式编程了
    def cat(arg1,arg2):
        print(arg1,arg2)
 
    def show(self):
        print("show")
# 静态方法 访问 1  不推荐
#当然通过创建对象也可以访问这个方法
obj = Foo("liujianzuo")
obj.cat(111,222)
 
# 静态方法访问 2 推荐  类.方法
# 参数不用写self 可传入多个参数
Foo.cat("num1","num2")

2.3 类方法 访问   静态方法的特殊情况方法无self

# 类方法
 
class Foo:
 
    country = "zhongguo "
 
    def __init__(self,name):
        self.name = name  # 静态字段
        # name = name     # 找不到
 
    @classmethod  #  类方法 必须传入cls 也就是 类名   即 类名.cat()
    def cat(cls):
 
        print(cls)
 
    def show(self):
        print("show")
 
Foo.cat()

三、属性　即 特性 property

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

#特性 @propety可以使用对象向访问字段一样访问这个方法。

# @特性方法名.setter 设置 方法的返回值

#特性  @propety可以使用对象向访问字段一样访问这个方法。
class Foo:

    country = "zhongguo "

    def __init__(self,name):
        self.name = name  # 静态字段
        # name = name     # 找不到

    @property  # 特性。 可以当做字段让对象调用
    def cat(self):
        temp =  "%s sb"% self.name
        print(temp)
        return temp

    def show(self):
        print("show")

obj = Foo("LIUJIANZUO")
print(obj.name)
print(obj.cat)

# @特性方法名.setter   设置 方法的返回值

class Foo:

    country = "zhongguo "

    def __init__(self,name):
        self.name = name  # 静态字段
        # name = name     # 找不到

    @property  # 特性。 可以当做字段让对象调用
    def cat(self):
        temp =  "%s sb"% self.name
        print(temp)
        return temp
    @cat.setter
    def cat(self,value):
        print(value)

    def show(self):
        print("show")

obj = Foo("LIUJIANZUO")
ret = obj.cat
obj.cat = "new_name"

特性 property 和 property setter 可以控制向访问普通字段一样访问 方法

1、属性的基本使用

property 装饰函数调用的时候用类调用，并且执行无需创建对象，也不用加括号 

# ############### 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。

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

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

我们知道Python中的类有经典类和新式类，新式类的属性比经典类的属性丰富。（ 如果类继object，那么该类是新式类 ）
经典类，具有一种@property装饰器（如上一步实例）

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

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

注：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
      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 = 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
 
实例

静态字段方式，创建值为property对象的静态字段　　

1 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

# 自动调用get_bar方法，并获取方法的返回值

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

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

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...

set del get 等property方法

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 = 0.8

    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

实例

代码案例

注意：Python WEB框架 Django 的视图中 request.POST 就是使用的静态字段的方式创建的属性

class WSGIRequest(http.HttpRequest):
    def __init__(self, environ):
        script_name = get_script_name(environ)
        path_info = get_path_info(environ)
        if not path_info:
            # Sometimes PATH_INFO exists, but is empty (e.g. accessing
            # the SCRIPT_NAME URL without a trailing slash). We really need to
            # operate as if they‘d requested ‘/‘. Not amazingly nice to force
            # the path like this, but should be harmless.
            path_info = ‘/‘
        self.environ = environ
        self.path_info = path_info
        self.path = ‘%s/%s‘ % (script_name.rstrip(‘/‘), path_info.lstrip(‘/‘))
        self.META = environ
        self.META[‘PATH_INFO‘] = path_info
        self.META[‘SCRIPT_NAME‘] = script_name
        self.method = environ[‘REQUEST_METHOD‘].upper()
        _, content_params = cgi.parse_header(environ.get(‘CONTENT_TYPE‘, ‘‘))
        if ‘charset‘ in content_params:
            try:
                codecs.lookup(content_params[‘charset‘])
            except LookupError:
                pass
            else:
                self.encoding = content_params[‘charset‘]
        self._post_parse_error = False
        try:
            content_length = int(environ.get(‘CONTENT_LENGTH‘))
        except (ValueError, TypeError):
            content_length = 0
        self._stream = LimitedStream(self.environ[‘wsgi.input‘], content_length)
        self._read_started = False
        self.resolver_match = None

    def _get_scheme(self):
        return self.environ.get(‘wsgi.url_scheme‘)

    def _get_request(self):
        warnings.warn(‘`request.REQUEST` is deprecated, use `request.GET` or ‘
                      ‘`request.POST` instead.‘, RemovedInDjango19Warning, 2)
        if not hasattr(self, ‘_request‘):
            self._request = datastructures.MergeDict(self.POST, self.GET)
        return self._request

    @cached_property
    def GET(self):
        # The WSGI spec says ‘QUERY_STRING‘ may be absent.
        raw_query_string = get_bytes_from_wsgi(self.environ, ‘QUERY_STRING‘, ‘‘)
        return http.QueryDict(raw_query_string, encoding=self._encoding)
    
    # ############### 看这里看这里  ###############
    def _get_post(self):
        if not hasattr(self, ‘_post‘):
            self._load_post_and_files()
        return self._post

    # ############### 看这里看这里  ###############
    def _set_post(self, post):
        self._post = post

    @cached_property
    def COOKIES(self):
        raw_cookie = get_str_from_wsgi(self.environ, ‘HTTP_COOKIE‘, ‘‘)
        return http.parse_cookie(raw_cookie)

    def _get_files(self):
        if not hasattr(self, ‘_files‘):
            self._load_post_and_files()
        return self._files

    # ############### 看这里看这里  ###############
    POST = property(_get_post, _set_post)
    
    FILES = property(_get_files)
    REQUEST = property(_get_request)

Django源码

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。

 

# 总结：
# 三大特性：封装   继承   多态
 
# 成员：
        #　字段　　　静态字段（每个对象都有一份）  普通字段（每个对象都不同的字段）
        #  方法     静态方法（无需使用对象封装的内容，直接类调用，类.方法）   类方法（特殊的静态方法，需要cls传入，也就是类名）、普通方法（用于使用对象封装的数据）
        #  特性     将方法通过对象.方法 不用加括号，伪造成为普通字段
 
    #快速判断　类执行　　对象执行：
        # self  对象抵用
        #无self   类调用
    # 有可能是模块
        # 模块.类()  直接实例化为对象

四 类成员的修饰符

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：

私有静态字段

• 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；

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

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

# 私有静态字段  类直接调私有字段报错    需要用类中的方法来调
 
class Foo:
    xo = "x0"
    __ox = "0x"
    def __init__(self):
        pass
    def fetch(self):
        print(Foo.__ox)
 
        return Foo.__ox
 
# 1
# print(Foo.__ox) #AttributeError: type object ‘Foo‘ has no attribute ‘__ox‘
 #2
obj = Foo()
ret = obj.fetch() #如想让私有字段被调用，必须用对象调类中的方法
print(111,ret)

私有普通字段

• 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；

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。

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

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

 

# 私有普通字段   只能 在本类的方法中可以调用，对象是不能调用的。 而且也不会继承的
 
class Foo:
    xo = "静态字段"
    __ox = "私有静态字段"
    def __init__(self):
        self.__name =  "私有普通字段"
    def fetch(self):
        print(Foo.__ox)
        print(self.__name) #  必须通过一个普通方法来调用私有普通字段。 对象在外面调用会报错的
        return Foo.__ox
 
obj = Foo()
# print(obj.__name) # AttributeError: ‘Foo‘ object has no attribute ‘__name‘  必须通过一个普通方法来调用私有普通字段。 对象在外面调用会报错的
obj.fetch() #  必须通过一个普通方法来调用私有普通字段。

私有普通方法

# 私有普通方法
class Foo:
    def __init__(self):
        self.__name =  "私有普通字段"
 
    def __add(self):
        print("这是私有普通方法")
 
    def fetch(self):
 
        self.__add()
        print(self.__name) #  必须通过一个普通方法来调用私有普通字段。 对象在外面调用会报错的
 
obj = Foo()
# obj.__add() # AttributeError: ‘Foo‘ object has no attribute ‘__add‘
obj.fetch()

私有静态方法

# 私有静态方法
class Foo:
    def __init__(self):
        pass
    @staticmethod
    def __add():   # 私有静态方法也可必须找歌中件方法来调用。
        print("这是私有静态方法")
 
    def fetch(self):
        Foo.__add()
 
    @staticmethod
    def add():
        print("这是私有静态方法")
 
obj = Foo()
# obj.__add() # AttributeError: ‘Foo‘ object has no attribute ‘__add‘
obj.fetch()
 
# 通过静态方法调私有静态方法
Foo.add()

对象加括号  怎么执行呢？  obj()  相当于调__call__

# 疑点 ！！！！！！！！！
# 对象()  是怎么执行呢？  是调用 类中的__call__
# __call__  调用   对象()
class Foo:
    def __init__(self):
        print("init")
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print("call")
        return 1
 
# 相当于 Foo()()
 
r = Foo()  # init
ret = r()  # call
print(ret)  # 1

五 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

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

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 = ‘wupeiqi‘

lib/aa.py

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

3、__init__   构造方法：通过类创建对象时，自动触发

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

__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

5、__call__  对象加括号，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()()

# 对象()  是怎么执行呢？  是调用 类中的__call__
# __call__  调用   对象()
class Foo:
    def __init__(self):
        print("init")
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print("call")
        return 1

# 相当于 Foo()()

r = Foo()  # init
ret = r()  # call
print(ret)  # 1


class Foo:

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

        print ‘__call__‘


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

__call__

6、__dict__   类或者对象中的所有的成员

# __dict__
obj = Foo()
print(obj.__dict__) # 由于对象里面没有字段。所以会打印{}
print(Foo.__dict__)

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：

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 ‘wupeiqi‘


obj = Foo()
print obj
# 输出：wupeiqi

__str__

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

#!/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__

 

# __getitem__  __setitem__  __delitem__ 中括号 []  用法。

class Foo:
    def __init__(self):
        print("init")

    def __getitem__(self, item):
        print(item)

    def __setitem__(self, key, value):
        print(key,value)

    def __delitem__(self, key):
        print(key,"__delite__")

obj = Foo()
obj["name"]
obj["name"] = 123
del obj["name"]

# __getitem__ __setitem__ __delitem__ 中括号 [] 用法。

9、__getslice__  __setslice__  __delslice__  这些事在py2.7，在py3里面的切片是getitems

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__

__getslice__ __setslice__ __delslice__

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__ 

class Foo(object):
    pass


obj = Foo()

for i in obj:
    print i
    
# 报错：TypeError: ‘Foo‘ object is not iterable

第一步

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

class Foo(object):
    
    def __iter__(self):
        pass

obj = Foo()

for i in obj:
    print i

# 报错：TypeError: iter() returned non-iterator of type ‘NoneType‘

第二步

#!/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

第三步

以上步骤可以看出，for循环迭代的其实是  iter([11,22,33,44]) ，所以执行流程可以变更为：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
  
obj = iter([11,22,33,44])
  
for i in obj:
    print i

11、__new__ 和 __metaclaass__

阅读以下代码：

class Foo(object):
  
    def __init__(self):
        pass
  
obj = Foo()   # obj是通过Foo类实例化的对象

上述代码中，obj 是通过 Foo 类实例化的对象，其实，不仅 obj 是一个对象，Foo类本身也是一个对象，因为在Python中一切事物都是对象。

如果按照一切事物都是对象的理论：obj对象是通过执行Foo类的构造方法创建，那么Foo类对象应该也是通过执行某个类的 构造方法 创建。

print type(obj) # 输出：<class ‘__main__.Foo‘>     表示，obj 对象由Foo类创建
print type(Foo) # 输出：<type ‘type‘>              表示，Foo类对象由 type 类创建

所以，obj对象是Foo类的一个实例，Foo类对象是 type 类的一个实例，即：Foo类对象 是通过type类的构造方法创建。

那么，创建类就可以有两种方式：

a). 普通方式

class Foo(object):
  
    def func(self):
        print ‘hello wupeiqi‘

b).特殊方式（type类的构造函数）

def func(self):
    print ‘hello wupeiqi‘
  
Foo = type(‘Foo‘,(object,), {‘func‘: func})
#type第一个参数：类名
#type第二个参数：当前类的基类
#type第三个参数：类的成员

＝＝》 类 是由 type 类实例化产生

那么问题来了，类默认是由 type 类实例化产生，type类中如何实现的创建类？类又是如何创建对象？

答：类中有一个属性 __metaclass__，其用来表示该类由 谁 来实例化创建，所以，我们可以为 __metaclass__ 设置一个type类的派生类，从而查看 类 创建的过程。

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)
 
# 第一阶段：解释器从上到下执行代码创建Foo类
# 第二阶段：通过Foo类创建obj对象
obj = Foo()

六  其他相关

1、isinstance(obj, cls)　　

 检查是否obj是否是类 cls 的对象

class Foo(object):
    pass
  
obj = Foo()
  
isinstance(obj, Foo)

2、issubclass(sub, super)

检查sub类是否是 super 类的派生类

class Foo(object):
    pass
  
class Bar(Foo):
    pass
  
issubclass(Bar, Foo)

七、异常处理

1、异常基础

在编程过程中为了增加友好性，在程序出现bug时一般不会将错误信息显示给用户，而是现实一个提示的页面，通俗来说就是不让用户看见大黄页！！！

try:
    pass
except Exception,ex:
    pass

2、异常种类

python中的异常种类非常多，每个异常专门用于处理某一项异常！！！

AttributeError 试图访问一个对象没有的树形，比如foo.x，但是foo没有属性x
IOError 输入/输出异常；基本上是无法打开文件
ImportError 无法引入模块或包；基本上是路径问题或名称错误
IndentationError 语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐
IndexError 下标索引超出序列边界，比如当x只有三个元素，却试图访问x[5]
KeyError 试图访问字典里不存在的键
KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
NameError 使用一个还未被赋予对象的变量
SyntaxError Python代码非法，代码不能编译(个人认为这是语法错误，写错了）
TypeError 传入对象类型与要求的不符合
UnboundLocalError 试图访问一个还未被设置的局部变量，基本上是由于另有一个同名的全局变量，
导致你以为正在访问它
ValueError 传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的

常用异常

ArithmeticError
AssertionError
AttributeError
BaseException
BufferError
BytesWarning
DeprecationWarning
EnvironmentError
EOFError
Exception
FloatingPointError
FutureWarning
GeneratorExit
ImportError
ImportWarning
IndentationError
IndexError
IOError
KeyboardInterrupt
KeyError
LookupError
MemoryError
NameError
NotImplementedError
OSError
OverflowError
PendingDeprecationWarning
ReferenceError
RuntimeError
RuntimeWarning
StandardError
StopIteration
SyntaxError
SyntaxWarning
SystemError
SystemExit
TabError
TypeError
UnboundLocalError
UnicodeDecodeError
UnicodeEncodeError
UnicodeError
UnicodeTranslateError
UnicodeWarning
UserWarning
ValueError
Warning
ZeroDivisionError

更多异常

dic = ["wupeiqi", ‘alex‘]
try:
    dic[10]
except IndexError, e:
    print e

实例 1

dic = {‘k1‘:‘v1‘}
try:
    dic[‘k20‘]
except KeyError, e:
    print e

KeyError

s1 = ‘hello‘
try:
    int(s1)
except ValueError, e:
    print e

ValueError

对于上述实例，异常类只能用来处理指定的异常情况，如果非指定异常则无法处理。

# 未捕获到异常，程序直接报错
  
s1 = ‘hello‘
try:
    int(s1)
except IndexError,e:
    print e

所以，写程序时需要考虑到try代码块中可能出现的任意异常，可以这样写：

s1 = ‘hello‘
try:
    int(s1)
except IndexError,e:
    print e
except KeyError,e:
    print e
except ValueError,e:
    print e

万能异常 在python的异常中，有一个万能异常：Exception，他可以捕获任意异常，即：

s1 = ‘hello‘
try:
    int(s1)
except Exception,e:
    print e

接下来你可能要问了，既然有这个万能异常，其他异常是不是就可以忽略了！

答：当然不是，对于特殊处理或提醒的异常需要先定义，最后定义Exception来确保程序正常运行。

s1 = ‘hello‘
try:
    int(s1)
except KeyError,e:
    print ‘键错误‘
except IndexError,e:
    print ‘索引错误‘
except Exception, e:
    print ‘错误‘

3、异常其他结构　　

# else 没有失败要执行的代码端 finally 是无论成功失败都执行==== try else finnaly

try:
    # 主代码块
    pass
except KeyError,e:
    # 异常时，执行该块
    pass
else:
    # 主代码块执行完，执行该块
    pass
finally:
    # 无论异常与否，最终执行该块
    pass

4、主动触发异常　　

#　raise 主动出发异常，将错误封装如e 这个错误对象

try:
    raise Exception(‘错误了。。。‘)
except Exception,e:
    print e

5、自定义异常

class WupeiqiException(Exception):
  
    def __init__(self, msg):
        self.message = msg
  
    def __str__(self):
        return self.message
  
try:
    raise WupeiqiException(‘我的异常‘)
except WupeiqiException,e:
    print e

6、断言

# assert 条件
  
assert 1 == 1
  
assert 1 == 2