反射，元类

Posted 2022-05-29 cherish937426

反射 reflect

什么是反射, 其实是反省,自省的意思

反射指的是一个对象应该具备,可以检测,修改,增加自身属性的能力

反射就是通过字符串操作属性

涉及的四个函数,这四个函数就是普通的内置函数 没有双下划綫,与print等等没有区别

class Preson:
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

p = Preson("joke",12)
# 判断该类中是否有name和namexxx这个属性
# 如果有就返回 True，如果没有就返回 False
# print(hasattr(p,"name"))
# print(hasattr(p,"namexxx"))

# 取出该对象中的属性，如果有就返回值，如果没有就报错
# print(getattr(p,"name"))
# # print(getattr(p,"name.xsss"))

# 将该对象添加一个属性
# setattr(p,"id",123)
# print(getattr(p,"id"))

# 删除该对象的一个属性
# 删除过后，再访问该属性，报错
# delattr(p,"id")

使用场景:

反射其实就是对属性的增删改查,但是如果直接使用内置的dict来操作,语法繁琐,不好理解

另外一个最主要的问题是,如果对象不是我自己写的是另一方提供的,我就必须判断这个对象是否满足的要求,也就是是否我需要的属性和方法

框架设计方式:

框架代码:

import importlib
import settings

def run(user):
    while True:
        cwd = input("请输入指令")
        if cwd == "exit":
            break
            # 判断出入的类中是否有我们输入的这个方法
        if hasattr(user,cwd):
            # 将类中的方法通过这个方法取出来
            func = getattr(user,cwd)
            # 执行
            func()
        else:
            print("指令错误")
    print("。。。。。。")


# 拿到用户给的路径，和模块
path = settings.path
# 将路径，和模块分隔开
module_path,module_name = path.rsplit(".",1)
# 通过这个调用这个方法，拿到路径对应的模块
mk = importlib.import_module(module_path)
# 然后通过模块拿到里面的类
cls = getattr(mk,module_name)
# 然后将类实例化
obj = cls()
# 将实例化对象，传给我们写好的框架
run(obj)　

用户提供的模块：

# 用户的类

class Wind:
    def cd(self):
        print("----------cd---------")

    def de(self):
        print("----------del---------")

    def rm(self):
        print("----------rm---------")




class Lniux:
    def cd(self):
        print("----------cd---------")

    def de(self):
        print("----------del---------")

    def rm(self):
        print("----------rm---------")

用户将提供的代码的位置，和类名，写入我们规定好的配置文件中，注意；格式需要严格按照我们的要求书写

# 用户告诉我们的路径，用字符串放在这个配置文件中
path = "model.info.Wind"

元类 metaclass

元类是什么,用于创建类的类

万物皆对象,类当然也是对象

对象是通过类实例化产生的,如果类也是对象的话,必然类对象也是有另一个类实例化产生的

默认情况下所有类的元类都是type

学习元类的目的:

高度的自定义一个类,例如控制类的名字必须以大驼峰的方式来书写

类也是对象,也有自己的类,

我们的需求是创建类对象做一些限制

想到了初始化方法 我们只要找到类对象的类(元类),覆盖其中 init方法就能实现需求

当然我们不能修改源代码,所以应该继承type来编写自己的元类,同时覆盖init来完成需求

元类中init方法

# 定义一个类，让它继承与元类type
class MyType(type):
# self 是类Pig这个类对象，class_name 是类的名字（注意，这个只是类的名字，不是对象，self传入的才是类对象） bases 是继承的父类以元组的形式，dict 是对象的属字典
    def __init__(self,class_name,bases,dict):
        # 我们重写了元类中的init方法，要调用父类中的init方法
        super().__init__(class_name,bases,dict)
        # 判断字符串是第一个字母是否是大写
        if not class_name.istitle():
            raise Exception("asdasdasd")

class Pig(metaclass=MyType):
    pass

元类中call方法

class MyType(type):

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print(self)
        new_args = []
        for i in args:
            new_args.append(i.upper())
　　　　　　# 注意，当我们重写了call方法，一定要返回元类中的call方法，，还需哟将我们改过的参数一并返回给元类，用来创建对象
        return super().__call__(*new_args,**kwargs)



class Preson(metaclass=MyType):
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

p = Preson("jake","rose")

print(p.name)
print(p.age)

当你调用类对象时会自动珍惜元类中的__call__方法 ,并将这个类本身（类对象）作为第一个参数传入,以及后面的一堆参数

覆盖元类中的call之后,这个类就无法产生对象,必须调用super().__call__来完成对象的创建
并返回其返回值

 

注意，init方法也是将这个类本身传入第一个参数

 

init与call使用场景:

当你想要控制对象的创建过程时,就覆盖call方法

当你想要控制类的创建过程时,就覆盖init方法

补充new方法

当你要创建类对象时,会首先执行元类中的__new__方法,拿到一个空对象,然后会自动调用__init__来对这个类进行初始化操作
注意:,如果你覆盖了该方法则必须保证,new方法必须有返回值且必须是,对应的类对象

class MyType(type):
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        obj = type.__new__(cls, *args, **kwargs)
        return obj

    def __init__(self,clss_name,bases,dict):
        super().__init__(clss_name,bases,dict)
        if not clss_name.istitle():
            raise Exception("asdasdasda")


class A(metaclass=MyType):
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age
# 当元类中有new方法，会直接调用new方法
# 通过type.__new__得到一个空对象
# 空对象会直接调用__init__方法
# 修改类的创建方式
# 应为第二个参数就会类的字符，我们可以通过类的支付来约束类
# 首字母是否大写，如果不是，就抛出异常

单例设计模式

设计模式?用于解决某种固定问题的套路
例如:MVCMTV等
单例:指的是一个类产生一个对象
为什么要使用单例:单例是为了节省 资源,当一个类的所有对象属性全部相同时,则没有必要创建多个对象

class MyType(type):

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

        if hasattr(self,"obj"):
            return getattr(self,"obj")


        obj = super().__call__(*args, **kwargs)
        self.obj = obj
        return obj



class Student(metaclass=MyType):
    def __init__(self,name):
        self.name = name


s1 = Student("jason")
print(s1.name)
s2 = Student("jason")
print(s2.name)
s3 = Student("jason")
print(s3.name)
s4 = Student("jason")
print(s4.name)

总结 

所有的类都是元类的实例化对象

我们所学的基于对象的所有方法都有用

在init   nwe   call 中的self都是我们下面创建的类对象，这个类对象是元类的实例对象