Task07：类、对象与魔法方法
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2024-03-15 23:05:06
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类与对象
1、对象 = 属性 + 方法
1）封装：信息隐蔽技术
使用class 定义 Python 类，关键字后面紧跟类的名称、分号和类的实现。
！ Python中的类名约定以大写字母开头
2）继承：子类自动共享父类之间数据和方法的机制
class MyList(list):
pass
lst = MyList([1, 5, 2, 7, 8])
lst.append(9)
lst.sort()
print(lst)
3）多态：不同对象对同一方法响应不同的行动
2、self (相当于 C++ 的 this 指针。)
class Test:
def prt(self):
print(self)
print(self.__class__)
t = Test()
t.prt()
# <__main__.Test object at 0x000000BC5A351208>
# <class '__main__.Test'>
3、 Python 的魔法方法
class Ball:
def __init__(self, name):
self.name = name
def kick(self):
print("我叫%s,该死的，谁踢我..." % self.name)
a = Ball("球A")
b = Ball("球B")
c = Ball("球C")
a.kick()
# 我叫球A,该死的，谁踢我...
b.kick()
# 我叫球B,该死的，谁踢我...
4、公有和私有
在变量名或函数名前加上“__”两个下划线，函数或变量就变为私有。
私有属性
class JustCounter:
__secretCount = 0 # 私有变量
publicCount = 0 # 公开变量
def count(self):
self.__secretCount += 1
self.publicCount += 1
print(self.__secretCount)
counter = JustCounter()
counter.count() # 1
counter.count() # 2
print(counter.publicCount) # 2
print(counter._JustCounter__secretCount) # 2 Python的私有为伪私有
print(counter.__secretCount)
# AttributeError: 'JustCounter' object has no attribute '__secretCount'
私有方法
class Site:
def __init__(self, name, url):
self.name = name # public
self.__url = url # private
def who(self):
print('name : ', self.name)
print('url : ', self.__url)
def __foo(self): # 私有方法
print('这是私有方法')
def foo(self): # 公共方法
print('这是公共方法')
self.__foo()
x = Site('老马的程序人生', 'https://blog.csdn.net/LSGO_MYP')
x.who()
# name : 老马的程序人生
# url : https://blog.csdn.net/LSGO_MYP
x.foo()
# 这是公共方法
# 这是私有方法
x.__foo()
# AttributeError: 'Site' object has no attribute '__foo'
5、继承
定义：
class DerivedClassName(BaseClassName):
<statement-1>
.
.
.
<statement-N>
！BaseClassName（示例中的基类名）必须与派生类定义在一个作用域内
6、组合
class Turtle:
def __init__(self, x):
self.num = x
class Fish:
def __init__(self, x):
self.num = x
class Pool:
def __init__(self, x, y):
self.turtle = Turtle(x)
self.fish = Fish(y)
def print_num(self):
print("水池里面有乌龟%s只，小鱼%s条" % (self.turtle.num, self.fish.num))
p = Pool(2, 3)
p.print_num()
# 水池里面有乌龟2只，小鱼3条
7、类、类对象和实例对象
类对象：创建一个类，其实也是一个对象也在内存开辟了一块空间，称为类对象，类对象只有一个。
实例对象：就是通过实例化类创建的对象，称为实例对象，实例对象可以有多个。
类属性：类里面方法外面定义的变量称为类属性。类属性所属于类对象并且多个实例对象之间共享同一个类属性，说白了就是类属性所有的通过该类实例化的对象都能共享。
实例属性：实例属性和具体的某个实例对象有关系，并且一个实例对象和另外一个实例对象是不共享属性的，说白了实例属性只能在自己的对象里面使用，其他的对象不能直接使用，因为self是谁调用，它的值就属于该对象。
8、绑定
Python 对象的数据属性通常存储在名为.__ dict__的字典中，我们可以直接访问__dict__，或利用 Python 的内置函数vars()获取.__ dict__。
class CC:
def setXY(self, x, y):
self.x = x
self.y = y
def printXY(self):
print(self.x, self.y)
dd = CC()
print(dd.__dict__)
# {}
print(vars(dd))
# {}
print(CC.__dict__)
# {'__module__': '__main__', 'setXY': <function CC.setXY at 0x000000C3473DA048>, 'printXY': <function CC.printXY at 0x000000C3473C4F28>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'CC' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'CC' objects>, '__doc__': None}
dd.setXY(4, 5)
print(dd.__dict__)
# {'x': 4, 'y': 5}
print(vars(CC))
# {'__module__': '__main__', 'setXY': <function CC.setXY at 0x000000632CA9B048>, 'printXY': <function CC.printXY at 0x000000632CA83048>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'CC' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'CC' objects>, '__doc__': None}
print(CC.__dict__)
# {'__module__': '__main__', 'setXY': <function CC.setXY at 0x000000632CA9B048>, 'printXY': <function CC.printXY at 0x000000632CA83048>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'CC' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'CC' objects>, '__doc__': None}
9、内置函数
issubclass(class, classinfo) 方法用于判断参数 class 是否是类型参数 classinfo 的子类。一个类被认为是其自身的子类。
classinfo可以是类对象的元组，只要class是其中任何一个候选类的子类，则返回True。
isinstance(object, classinfo) 方法用于判断一个对象是否是一个已知的类型，类似type()。
type()不会认为子类是一种父类类型，不考虑继承关系。
isinstance()会认为子类是一种父类类型，考虑继承关系。
如果第一个参数不是对象，则永远返回False。
如果第二个参数不是类或者由类对象组成的元组，会抛出一个TypeError异常。
hasattr(object, name)用于判断对象是否包含对应的属性。
getattr(object, name[, default])用于返回一个对象属性值。
setattr(object, name, value)对应函数 getattr()，用于设置属性值，该属性不一定是存在的。
delattr(object, name)用于删除属性。
练习题：
class C:
num = 0 #类
def __init__(self):
self.x = 4 #实例
self.y = 5 #实例
C.count = 6 #实例
2、怎么定义私有⽅法？
在方法名称前加上两个下划线__即可定义为私方法
3、尝试执行以下代码，并解释错误原因：
class C:
def myFun():
print('Hello!')
c = C()
c.myFun()
代码需要缩进至前排，类中的方法内都缺少self作为额外的第一个参数
def __init__(self,kid,adult,day):
self.kid=kid
self.adult=adult
self.day=day
def price(self):
if self.day in range(6):
print(100*self.adultnum+50*self.kidnum)
else:
print((100*self.adultnum+50*self.kidnum)*1.2)
m=ticket(1,2,1)
m.price() #250
魔法方法
魔法方法的第一个参数应为cls（类方法） 或者self（实例方法）。
cls：代表一个类的名称
self：代表一个实例对象的名称
1. 基本的魔法方法
init(self[, …]) 构造器，当一个实例被创建的时候调用的初始化方法
new(cls[, …]) 在一个对象实例化的时候所调用的第一个方法，在调用__init__初始化前，先调用__new__。
new__至少要有一个参数cls，代表要实例化的类，此参数在实例化时由 Python 解释器自动提供，后面的参数直接传递给__init。
new__对当前类进行了实例化，并将实例返回，传给__init__的self。但是，执行了__new，并不一定会进入__init__，只有__new__返回了，当前类cls的实例，当前类的__init__才会进入。
class A(object):
def __init__(self, value):
print("into A __init__")
self.value = value
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("into A __new__")
print(cls)
return object.__new__(cls)
class B(A):
def __init__(self, value):
print("into B __init__")
self.value = value
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("into B __new__")
print(cls)
return super().__new__(cls, *args, **kwargs)
b = B(10)
若__new__没有正确返回当前类cls的实例，那__init__是不会被调用的，即使是父类的实例也不行，将没有__init__被调用。
__new__方法主要是当你继承一些不可变的 class 时（比如int, str, tuple）， 提供给你一个自定义这些类的实例化过程的途径。
del(self) 析构器，当一个对象将要被系统回收之时调用的方法。
str(self):
repr(self)：
2. 算术运算符
类型工厂函数，指的是“不通过类而是通过函数来创建对象”。
3. 反算术运算符
反运算魔方方法，与算术运算符保持一一对应，不同之处就是反运算的魔法方法多了一个“r”。当文件左操作不支持相应的操作时被调用。
4. 增量赋值运算符
一元运算符、属性访问
描述符
描述符就是将某种特殊类型的类的实例指派给另一个类的属性。
定制序列
协议（Protocols）与其它编程语言中的接口很相似，它规定你哪些方法必须要定义。然而，在 Python 中的协议就显得不那么正式。事实上，在 Python 中，协议更像是一种指南。
容器类型的协议
迭代器
把一个类作为一个迭代器使用需要在类中实现两个魔法方法 iter() 与 next() 。
练习题
1、上面提到了许多魔法方法，如__new__,init, str,rstr,getitem,__setitem__等等，请总结它们各自的使用方法。
1） __new__方法主要是当你继承一些不可变的 class 时（比如int, str, tuple）， 提供给你一个自定义这些类的实例化过程的途径
2）init(self[, …]) 构造器，当一个实例被创建的时候调用的初始化方法
3）__str__用来在打印对象，用%s格式化以及强制转换数据类型时触发
4）__repr__也是用来rper()内置函数和用%s格式化的时候触发