学习PYTHON之路, DAY 8

时间:2022-04-05 10:48:40

类的成员

 

类的成员可以分为三大类:字段、方法和属性

 

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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

 

学习PYTHON之路, DAY 8字段定义和使用

 

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:

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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

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:由调用; 至少一个cls参数;执行类方法时,自动将调用该方法的复制给cls
  • 静态方法:由调用;无默认参数;
 1 class Foo:
2
3 def __init__(self, name):
4 self.name = name
5
6 def ord_func(self):
7 """ 定义普通方法,至少有一个self参数 """
8
9 # print self.name
10 print '普通方法'
11
12 @classmethod
13 def class_func(cls):
14 """ 定义类方法,至少有一个cls参数 """
15
16 print '类方法'
17
18 @staticmethod
19 def static_func():
20 """ 定义静态方法 ,无默认参数"""
21
22 print '静态方法'
23
24
25 # 调用普通方法
26 f = Foo()
27 f.ord_func()
28
29 # 调用类方法
30 Foo.class_func()
31
32 # 调用静态方法
33 Foo.static_func()

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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、属性  

1、属性的基本使用

 1 # ############### 定义 ###############
2 class Foo:
3
4 def func(self):
5 pass
6
7 # 定义属性
8 @property
9 def prop(self):
10 pass
11 # ############### 调用 ###############
12 foo_obj = Foo()
13
14 foo_obj.func()
15 foo_obj.prop #调用属性
16
17 属性的定义和使用

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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。

 

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)

 

1 # ############### 定义 ###############    
2 class Goods:
3
4 @property
5 def price(self):
6 return "wupeiqi"
7 # ############### 调用 ###############
8 obj = Goods()
9 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

 

 1 # ############### 定义 ###############
2 class Goods(object):
3
4 @property
5 def price(self):
6 print '@property'
7
8 @price.setter
9 def price(self, value):
10 print '@price.setter'
11
12 @price.deleter
13 def price(self):
14 print '@price.deleter'
15
16 # ############### 调用 ###############
17 obj = Goods()
18
19 obj.price # 自动执行 @property 修饰的 price 方法,并获取方法的返回值
20
21 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
22
23 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

 

 1 class Goods(object):
2
3 def __init__(self):
4 # 原价
5 self.original_price = 100
6 # 折扣
7 self.discount = 0.8
8
9 @property
10 def price(self):
11 # 实际价格 = 原价 * 折扣
12 new_price = self.original_price * self.discount
13 return new_price
14
15 @price.setter
16 def price(self, value):
17 self.original_price = value
18
19 @price.deltter
20 def price(self, value):
21 del self.original_price
22
23 obj = Goods()
24 obj.price # 获取商品价格
25 obj.price = 200 # 修改商品原价
26 del obj.price # 删除商品原价
27
28

 

静态字段方式,创建值为property对象的静态字段

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

 

 1 class Foo:
2
3 def get_bar(self):
4 return 'wupeiqi'
5
6 BAR = property(get_bar)
7
8 obj = Foo()
9 reuslt = obj.BAR # 自动调用get_bar方法,并获取方法的返回值
10 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
 1 class Foo:
2
3 def get_bar(self):
4 return 'wupeiqi'
5
6 # *必须两个参数
7 def set_bar(self, value):
8 return return 'set value' + value
9
10 def del_bar(self):
11 return 'wupeiqi'
12
13 BAR = property(get_bar, set_bar, del_bar, 'description...')
14
15 obj = Foo()
16
17 obj.BAR # 自动调用第一个参数中定义的方法:get_bar
18 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
19 del Foo.BAR # 自动调用第三个参数中定义的方法:del_bar方法
20 obj.BAE.__doc__ # 自动获取第四个参数中设置的值:description...

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

 

 1 class Goods(object):
2
3 def __init__(self):
4 # 原价
5 self.original_price = 100
6 # 折扣
7 self.discount = 0.8
8
9 def get_price(self):
10 # 实际价格 = 原价 * 折扣
11 new_price = self.original_price * self.discount
12 return new_price
13
14 def set_price(self, value):
15 self.original_price = value
16
17 def del_price(self, value):
18 del self.original_price
19
20 PRICE = property(get_price, set_price, del_price, '价格属性描述...')
21
22 obj = Goods()
23 obj.PRICE # 获取商品价格
24 obj.PRICE = 200 # 修改商品原价
25 del obj.PRICE # 删除商品原价
26
27

 

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)

 

1 class C:
2
3 def __init__(self):
4 self.name = '公有字段'
5 self.__foo = "私有字段"

 

私有成员和公有成员的访问限制不同

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;
 1 class C:
2
3 name = "公有静态字段"
4
5 def func(self):
6 print C.name
7
8 class D(C):
9
10 def show(self):
11 print C.name
12
13
14 C.name # 类访问
15
16 obj = C()
17 obj.func() # 类内部可以访问
18
19 obj_son = D()
20 obj_son.show() # 派生类中可以访问
21 公有有静态字段
 1 class C:
2
3 __name = "公有静态字段"
4
5 def func(self):
6 print C.__name
7
8 class D(C):
9
10 def show(self):
11 print C.__name
12
13
14 C.__name # 类访问 ==> 错误
15
16 obj = C()
17 obj.func() # 类内部可以访问 ==> 正确
18
19 obj_son = D()
20 obj_son.show() # 派生类中可以访问 ==> 错误
21
22 私有静态字段

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。

 

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 1 class C:
2
3 def __init__(self):
4 self.foo = "公有字段"
5
6 def func(self):
7 print self.foo  # 类内部访问
8
9 class D(C):
10
11 def show(self):
12 print self.foo # 派生类中访问
13
14 obj = C()
15
16 obj.foo # 通过对象访问
17 obj.func() # 类内部访问
18
19 obj_son = D();
20 obj_son.show() # 派生类中访问
21
22 公有字段
公有字段

 

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 1 class C:
2
3 def __init__(self):
4 self.__foo = "私有字段"
5
6 def func(self):
7 print self.foo  # 类内部访问
8
9 class D(C):
10
11 def show(self):
12 print self.foo # 派生类中访问
13
14 obj = C()
15
16 obj.__foo # 通过对象访问 ==> 错误
17 obj.func() # 类内部访问 ==> 正确
18
19 obj_son = D();
20 obj_son.show() # 派生类中访问 ==> 错误
21
22 私有字段
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

 

类的特殊成员

1. __call__

  对象后面加括号,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()()

 

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class Foo:

def __init__(self):
pass

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

print '__call__'


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

 

2. __dict__

  类或对象中的所有成员

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:

 

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 1 class Province:
2
3 country = 'China'
4
5 def __init__(self, name, count):
6 self.name = name
7 self.count = count
8
9 def func(self, *args, **kwargs):
10 print 'func'
11
12 # 获取类的成员,即:静态字段、方法、
13 print Province.__dict__
14 # 输出:{'country': 'China', '__module__': '__main__', 'func': <function func at 0x10be30f50>, '__init__': <function __init__ at 0x10be30ed8>, '__doc__': None}
15
16 obj1 = Province('HeBei',10000)
17 print obj1.__dict__
18 # 获取 对象obj1 的成员
19 # 输出:{'count': 10000, 'name': 'HeBei'}
20
21 obj2 = Province('HeNan', 3888)
22 print obj2.__dict__
23 # 获取 对象obj1 的成员
24 # 输出:{'count': 3888, 'name': 'HeNan'}
View Code

3.__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。

 

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class Foo:

def __str__(self):
return 'wupeiqi'


obj
= Foo()
print obj
# 输出:wupeiqi
View Code

 

4、__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

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 1 class Foo(object):
2
3 def __getitem__(self, key):
4 print '__getitem__',key
5
6 def __setitem__(self, key, value):
7 print '__setitem__',key,value
8
9 def __delitem__(self, key):
10 print '__delitem__',key
11
12
13 obj = Foo()
14
15 result = obj['k1'] # 自动触发执行 __getitem__
16 obj['k2'] = 'wupeiqi' # 自动触发执行 __setitem__
17 del obj['k1'] # 自动触发执行 __delitem__
View Code

5、__getslice__、__setslice__、__delslice__

 该三个方法用于分片操作,如:列表

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 1 class Foo(object):
2
3 def __getslice__(self, i, j):
4 print '__getslice__',i,j
5
6 def __setslice__(self, i, j, sequence):
7 print '__setslice__',i,j
8
9 def __delslice__(self, i, j):
10 print '__delslice__',i,j
11
12 obj = Foo()
13
14 obj[-1:1] # 自动触发执行 __getslice__
15 obj[0:1] = [11,22,33,44] # 自动触发执行 __setslice__
16 del obj[0:2] # 自动触发执行 __delslice__
View Code

6. __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__