13 函数与Lambda表达式
13.1 函数
还记得 Python 里面“万物皆对象”么?Python 把函数也当成对象,可以从另一个函数中返回出来而去构建高阶函数,比如:
-
参数是函数
-
返回值是函数
13.1.1 函数的定义
- 函数以 def 关键词开头,后接函数名和圆括号()。
- 函数执行的代码以冒号起始,并且缩进。
- return [表达式] 结束函数,选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None 。
def functionname(parameters):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
13.1.2 函数的调用
【例子】
def printme(str):
print(str)
printme("我要调用用户自定义函数!") # 我要调用用户自定义函数!
printme("再次调用同一函数") # 再次调用同一函数
temp = printme('hello') # hello
print(temp) # None
【例子】
def add(a, b):
print(a + b)
add(1, 2) # 3
add([1, 2, 3], [4, 5, 6]) # [1, 2, 3, 4, 5, 6]
1 2 3 4 5 6
13.1.3 函数文档
def MyFirstFunction(name):
"函数定义过程中name是形参"
# 因为Ta只是一个形式,表示占据一个参数位置
print('传递进来的{0}叫做实参,因为Ta是具体的参数值!'.format(name))
MyFirstFunction('老马的程序人生')
# 传递进来的老马的程序人生叫做实参,因为Ta是具体的参数值!
print(MyFirstFunction.__doc__)
# 函数定义过程中name是形参
help(MyFirstFunction)
# Help on function MyFirstFunction in module __main__:
# MyFirstFunction(name)
# 函数定义过程中name是形参
13.1.4 函数参数
Python 的函数具有非常灵活多样的参数形态,既可以实现简单的调用,又可以传入非常复杂的参数。从简到繁的参数形态
如下:
- 位置参数 (positional argument)
- 默认参数 (default argument)
- 可变参数 (variable argument)
- 关键字参数 (keyword argument)
- 命名关键字参数 (name keyword argument)
- 参数组合
1. 位置参数
# arg1 - 位置参数 ,这些参数在调用函数 (call function) 时位置要固定。
def functionname(arg1):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
2.默认参数
#1.arg2 = v - 默认参数 = 默认值,调用函数时,默认参数的值如果没有传入,则被认为是默认值。
#2.默认参数一定要放在位置参数后面,不然程序会报错。
*/
def functionname(arg1, arg2=v):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
def printinfo(name, age=8):
print('Name:{0},Age:{1}'.format(name, age))
printinfo('小马') # Name:小马,Age:8
printinfo('小马', 10) # Name:小马,Age:10
#3.Python 允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致,因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。
def printinfo(name, age):
print('Name:{0},Age:{1}'.format(name, age))
printinfo(age=8, name='小马') # Name:小马,Age:8
3.可变参数
顾名思义,可变参数就是传入的参数个数是可变的,可以是 0, 1, 2 到任意个,是不定长的参数。
def functionname(arg1, arg2=v, *args):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
#1. *args - 可变参数,可以是从零个到任意个,自动组装成元组。
#2. 加了星号(*)的变量名会存放所有未命名的变量参数。
def printinfo(arg1, *args):
print(arg1)
for var in args:
print(var)
printinfo(10) # 10
printinfo(70, 60, 50)
# 70
# 60
# 50
4.关键字参数
def functionname(arg1, arg2=v, *args, **kw):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
#1. **kw - 关键字参数,可以是从零个到任意个,自动组装成字典。
def printinfo(arg1, *args, **kwargs):
print(arg1)
print(args)
print(kwargs)
printinfo(70, 60, 50)
# 70
# (60, 50)
# {}
printinfo(70, 60, 50, a=1, b=2)
# 70
# (60, 50)
# {'a': 1, 'b': 2}
「可变参数」和「关键字参数」的同异总结如下:
- 可变参数允许传入零个到任意个参数,它们在函数调用时自动组装为一个元组 (tuple)。
- 关键字参数允许传入零个到任意个参数,它们在函数内部自动组装为一个字典 (dict)。
5.命名关键字参数
def functionname(arg1, arg2=v, *args, *, nkw, **kw):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
- *, nkw - 命名关键字参数,用户想要输入的关键字参数,定义方式是在nkw 前面加个分隔符 *。
- 如果要限制关键字参数的名字,就可以用「命名关键字参数」
- 使用命名关键字参数时,要特别注意不能缺少参数名。
def printinfo(arg1, *, nkw, **kwargs):
print(arg1)
print(nkw)
print(kwargs)
printinfo(70, nkw=10, a=1, b=2)
# 70
# 10
# {'a': 1, 'b': 2}
#没有写参数名 nwk ,因此 10 被当成「位置参数」,而原函数只有 1 个位置函数,现在调用了 2 个,因此程序会报错。
printinfo(70, 10, a=1, b=2)
# TypeError: printinfo() takes 1 positional argument but 2 were given
6. 参数组合
在 Python 中定义函数,可以用位置参数、默认参数、可变参数、命名关键字参数和关键字参数,这 5 种参数中的 4 个都可以一起使用,但是注意,参数定义的顺序必须是:
-
位置参数、默认参数、可变参数和关键字参数。
-
位置参数、默认参数、命名关键字参数和关键字参数。
要注意定义可变参数和关键字参数的语法:
- *args 是可变参数, args 接收的是一个 tuple
- kw 是关键字参数, kw 接收的是一个 dict
命名关键字参数是为了限制调用者可以传入的参数名,同时可以提供默认值。定义命名关键字参数不要忘了写分隔符*,否则定义的是位置参数。
警告:虽然可以组合多达 5 种参数,但不要同时使用太多的组合,否则函数很难懂。
13.1.5 函数的返回值
【例子】
def add(a, b):
return a + b
print(add(1, 2)) # 3
print(add([1, 2, 3], [4, 5, 6])) # [1, 2, 3, 4, 5, 6]
【例子】
def back():
return [1, '小马的程序人生', 3.14]
print(back()) # [1, '小马的程序人生', 3.14]
【例子】
def back():
return 1, '小马的程序人生', 3.14
print(back()) # (1, '小马的程序人生', 3.14)
【例子】
def printme(str):
print(str)
temp = printme('hello') # hello
print(temp) # None
print(type(temp)) # <class 'NoneType'>
13.1.6 变量作用域
- Python 中,程序的变量并不是在哪个位置都可以访问的,访问权限决定于这个变量是在哪里赋值的。
- 定义在函数内部的变量拥有局部作用域,该变量称为局部变量。
- 定义在函数外部的变量拥有全局作用域,该变量称为全局变量。
- 局部变量只能在其被声明的函数内部访问,而全局变量可以在整个程序范围内访问。 \
global 和 nonlocal
- 当内部作用域想修改外部作用域的变量时,就要用到 global 和 nonlocal 关键字了。
num = 1
def fun1():
global num # 需要使用 global 关键字声明
print(num) # 1
num = 123
print(num) # 123
fun1()
print(num) # 123
内嵌函数
def outer():
print('outer函数在这被调用')
def inner():
print('inner函数在这被调用')
inner() # 该函数只能在outer函数内部被调用
outer()
# outer函数在这被调用
# inner函数在这被调用
闭包
-
是函数式编程的一个重要的语法结构,是一种特殊的内嵌函数。
-
如果在一个内部函数里对外层非全局作用域的变量进行引用,那么内部函数就被认为是闭包。
-
通过闭包可以访问外层非全局作用域的变量,这个作用域称为 闭包作用域。
def funX(x):
def funY(y):
return x * y
return funY
i = funX(8)
print(type(i)) # <class 'function'>
print(i(5)) # 40
#闭包的返回值通常是函数
def make_counter(init):
counter = [init]
def inc(): counter[0] += 1
def dec(): counter[0] -= 1
def get(): return counter[0]
def reset(): counter[0] = init
return inc, dec, get, reset
inc, dec, get, reset = make_counter(0)
inc()
inc()
inc()
print(get()) # 3
dec()
print(get()) # 2
reset()
print(get()) # 0
如果要修改闭包作用域中的变量则需要 nonlocal 关键字
def outer():
num = 10
def inner():
nonlocal num # nonlocal关键字声明
num = 100
print(num)
inner()
print(num)
outer()
# 100
# 100
递归
- 如果一个函数在内部调用自身本身,这个函数就是递归函数。
【例子】 n! = 1 x 2 x 3 x …x n
#++循环++
n = 5
for k in range(1, 5):
n = n * k
print(n) # 120
#++递归++
def factorial(n):
if n == 1:
return 1
return n * fact(n - 1)
print(factorial(5)) # 120
【例子】斐波那契数列 f(n)=f(n-1)+f(n-2), f(0)=0 f(1)=1
#++循环++
i = 0
j = 1
lst = list([i, j])
for k in range(2, 11):
k = i + j
lst.append(k)
i = j
j = k
print(lst)
# [0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55]
#++递归++
def recur_fibo(n):
if n <= 1:
return n
return recur_fibo(n - 1) + recur_fibo(n - 2)
lst = list()
for k in range(11):
lst.append(recur_fibo(k))
print(lst)
# [0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55]
【例子】设置递归的层数,Python默认递归层数为 100
import sys
sys.setrecursionlimit(1000)
13.2 Lambda 表达式
13.2.1 匿名函数的定义
在 Python 里有两类函数:
- 第一类:用 def 关键词定义的正规函数
- 第二类:用 lambda 关键词定义的匿名函数
python 使用 lambda 关键词来创建匿名函数,而非 def 关键词,它没有函数名,其语法结构如下:
lambda argument_list: expression
- lambda - 定义匿名函数的关键词。
- argument_list - 函数参数,它们可以是位置参数、默认参数、关键字参数,和正规函数里的参数类型一样。
- : - 冒号,在函数参数和表达式中间要加个冒号。
- expression - 只是一个表达式,输入函数参数,输出一些值。
注意:
- expression 中没有 return 语句,因为 lambda 不需要它来返回,表达式本身结果就是返回值。
匿名函数拥有自己的命名空间,且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
def sqr(x):
return x ** 2
print(sqr)
# <function sqr at 0x000000BABD3A4400>
y = [sqr(x) for x in range(10)]
print(y)
# [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
lbd_sqr = lambda x: x ** 2
print(lbd_sqr)
# <function <lambda> at 0x000000BABB6AC1E0>
y = [lbd_sqr(x) for x in range(10)]
print(y)
# [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
sumary = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
print(sumary(10, 20)) # 30
func = lambda *args: sum(args)
print(func(1, 2, 3, 4, 5)) # 15
13.2.2 匿名函数的应用
函数式编程 是指代码中每一块都是不可变的,都由纯函数的形式组成。这里的纯函数,是指函数本身相互独立、互不影响,对于相同的输入,总会有相同的输出,没有任何副作用。
【例子】非函数式编程
def f(x):
for i in range(0, len(x)):
x[i] += 10
return x
x = [1, 2, 3]
f(x)
print(x)
# [11, 12, 13]
【例子】函数式编程
def f(x):
y = []
for item in x:
y.append(item + 10)
return y
x = [1, 2, 3]
f(x)
print(x)
# [1, 2, 3]
匿名函数 常常应用于函数式编程的高阶函数 (high-order function)中,主要有两种形式:
- 参数是函数 (filter, map)
- 返回值是函数 (closure)
如,在 filter 和 map 函数中的应用:
filter(function, iterable)
- filter(function, iterable) 过滤序列,过滤掉不符合条件的元素,返回一个迭代器对象,如果要转换为列表,可以使用 list() 来转换。
【例子】
odd = lambda x: x % 2 == 1
templist = filter(odd, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])
print(list(templist)) # [1, 3, 5, 7, 9]
map(function, *iterables)
2.map(function, *iterables) 根据提供的函数对指定序列做映射。
m1 = map(lambda x: x ** 2, [1, 2, 3, 4, 5])
print(list(m1))
# [1, 4, 9, 16, 25]
m2 = map(lambda x, y: x + y, [1, 3, 5, 7, 9], [2, 4, 6, 8, 10])
print(list(m2))
# [3, 7, 11, 15, 19]
除了 Python 这些内置函数,我们也可以自己定义高阶函数。
def apply_to_list(fun, some_list):
return fun(some_list)
lst = [1, 2, 3, 4, 5]
print(apply_to_list(sum, lst))
# 15
print(apply_to_list(len, lst))
# 5
print(apply_to_list(lambda x: sum(x) / len(x), lst))
# 3.0
14 类与对象
14.1 对象 = 属性 + 方法
对象是类的实例。换句话说,类主要定义对象的结构,然后我们以类为模板创建对象。类不但包含方法定义,而且还包含所有实例共享的数据。
1.封装:信息隐蔽技术
我们可以使用关键字 class 定义 Python 类,关键字后面紧跟类的名称、分号和类的实现。
class Turtle: # Python中的类名约定以大写字母开头
"""关于类的一个简单例子"""
# 属性
color = 'green'
weight = 10
legs = 4
shell = True
mouth = '大嘴'
# 方法
def climb(self):
print('我正在很努力的向前爬...')
def run(self):
print('我正在飞快的向前跑...')
def bite(self):
print('咬死你咬死你!!')
def eat(self):
print('有得吃,真满足...')
def sleep(self):
print('困了,睡了,晚安,zzz')
tt = Turtle()
print(tt)
# <__main__.Turtle object at 0x0000007C32D67F98>
print(type(tt))
# <class '__main__.Turtle'>
print(tt.__class__)
# <class '__main__.Turtle'>
print(tt.__class__.__name__)
# Turtle
tt.climb()
# 我正在很努力的向前爬...
tt.run()
# 我正在飞快的向前跑...
tt.bite()
# 咬死你咬死你!!
# Python类也是对象。它们是type的实例
print(type(Turtle))
# <class 'type'>
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)
# [1, 2, 5, 7, 8, 9]
3.多态:不同对象对同一方法响应不同的行动
class Animal:
def run(self):
raise AttributeError('子类必须实现这个方法')
class People(Animal):
def run(self):
print('人正在走')
class Pig(Animal):
def run(self):
print('pig is walking')
class Dog(Animal):
def run(self):
print('dog is running')
def func(animal):
animal.run()
func(Pig())
# pig is walking
14.2 self 是什么?
Python 的 self 相当于 C++ 的 this 指针。
【例子】
class Test:
def prt(self):
print(self)
print(self.__class__)
t = Test()
t.prt()
# <__main__.Test object at 0x000000BC5A351208>
# <class '__main__.Test'>
类的方法与普通的函数只有一个特别的区别 —— 它们必须有一个额外的第一个参数名称(对应于该实例,即该对象本身),按照惯例它的名称是 self 。在调用方法时,我们无需明确提供与参数 self 相对应的参数。
【例子】
class Ball:
def setName(self, name):
self.name = name
def kick(self):
print("我叫%s,该死的,谁踢我..." % self.name)
a = Ball()
a.setName("球A")
b = Ball()
b.setName("球B")
c = Ball()
c.setName("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...
14.3 Python 的魔法方法
据说,Python 的对象天生拥有一些神奇的方法,它们是面向对象的 Python 的一切…
它们是可以给你的类增加魔力的特殊方法…
如果你的对象实现了这些方法中的某一个,那么这个方法就会在特殊的情况下被 Python 所调用,而这一切都是自动发生的…
类有一个名为 init(self[, param1, param2…]) 的魔法方法,该方法在类实例化时会自动调用。
【例子】
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...
14.4 公有和私有
在 Python 中定义私有变量只需要在变量名或函数名前加上“__”两个下划线,那么这个函数或变量就会为私有的了。
【例子】类的私有属性实例
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'
【例子】类的私有方法实例
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.youkuaiyun.com/LSGO_MYP')
x.who()
# name : 老马的程序人生
# url : https://blog.youkuaiyun.com/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'
14.5 继承
Python 同样支持类的继承,派生类的定义如下所示:
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。除了类,还可以用表达式,基类定义在另一个模块中时这一点非常有用:
class DerivedClassName(modname.BaseClassName):
<statement-1>
.
.
.
<statement-N>
【例子】如果子类中定义与父类同名的方法或属性,则会自动覆盖父类对应的方法或属性。
# 类定义
class people:
# 定义基本属性
name = ''
age = 0
# 定义私有属性,私有属性在类外部无法直接进行访问
__weight = 0
# 定义构造方法
def __init__(self, n, a, w):
self.name = n
self.age = a
self.__weight = w
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁。" % (self.name, self.age))
# 单继承示例
class student(people):
grade = ''
def __init__(self, n, a, w, g):
# 调用父类的构函
people.__init__(self, n, a, w)
self.grade = g
# 覆写父类的方法
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁了,我在读 %d 年级" % (self.name, self.age, self.grade))
s = student('小马的程序人生', 10, 60, 3)
s.speak()
# 小马的程序人生 说: 我 10 岁了,我在读 3 年级
注意:如果上面的程序去掉: people.init(self, n, a, w) ,则输出: 说: 我 0 岁了,我在读 3 年级 ,因为子类的构造方法把父类的构造方法覆盖了。
【例子】
class Fish:
def __init__(self):
self.x = r.randint(0, 10)
self.y = r.randint(0, 10)
def move(self):
self.x -= 1
print("我的位置", self.x, self.y)
class GoldFish(Fish): # 金鱼
pass
class Carp(Fish): # 鲤鱼
pass
class Salmon(Fish): # 三文鱼
pass
class Shark(Fish): # 鲨鱼
def __init__(self):
self.hungry = True
def eat(self):
if self.hungry:
print("吃货的梦想就是天天有得吃!")
self.hungry = False
else:
print("太撑了,吃不下了!")
self.hungry = True
g = GoldFish()
g.move() # 我的位置 9 4
s = Shark()
s.eat() # 吃货的梦想就是天天有得吃!
s.move()
# AttributeError: 'Shark' object has no attribute 'x'
解决该问题可用以下两种方式:
- 调用未绑定的父类方法 Fish._init_(self)
class Shark(Fish): # 鲨鱼
def __init__(self):
Fish.__init__(self)
self.hungry = True
def eat(self):
if self.hungry:
print("吃货的梦想就是天天有得吃!")
self.hungry = False
else:
print("太撑了,吃不下了!")
self.hungry = True
2.使用super函数 super().init()
class Shark(Fish): # 鲨鱼
def __init__(self):
super().__init__()
self.hungry = True
def eat(self):
if self.hungry:
print("吃货的梦想就是天天有得吃!")
self.hungry = False
else:
print("太撑了,吃不下了!")
self.hungry = True
多继承
Python 虽然支持多继承的形式,但我们一般不使用多继承,因为容易引起混乱。
class DerivedClassName(Base1, Base2, Base3):
<statement-1>
.
.
.
<statement-N>
需要注意圆括号中父类的顺序,若是父类中有相同的方法名,而在子类使用时未指定,Python 从左至右搜索,即方法在子类中未找到时,从左到右查找父类中是否包含方法。
# 类定义
class People:
# 定义基本属性
name = ''
age = 0
# 定义私有属性,私有属性在类外部无法直接进行访问
__weight = 0
# 定义构造方法
def __init__(self, n, a, w):
self.name = n
self.age = a
self.__weight = w
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁。" % (self.name, self.age))
# 单继承示例
class Student(People):
grade = ''
def __init__(self, n, a, w, g):
# 调用父类的构函
People.__init__(self, n, a, w)
self.grade = g
# 覆写父类的方法
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁了,我在读 %d 年级" % (self.name, self.age, self.grade))
# 另一个类,多重继承之前的准备
class Speaker:
topic = ''
name = ''
def __init__(self, n, t):
self.name = n
self.topic = t
def speak(self):
print("我叫 %s,我是一个演说家,我演讲的主题是 %s" % (self.name, self.topic))
# 多重继承
class Sample01(Speaker, Student):
a = ''
def __init__(self, n, a, w, g, t):
Student.__init__(self, n, a, w, g)
Speaker.__init__(self, n, t)
test = Sample01("Tim", 25, 80, 4, "Python")
test.speak() # 方法名同,默认调用的是在括号中排前地父类的方法
# 我叫 Tim,我是一个演说家,我演讲的主题是 Python
class Sample02(Student, Speaker):
a = ''
def __init__(self, n, a, w, g, t):
Student.__init__(self, n, a, w, g)
Speaker.__init__(self, n, t)
test = Sample02("Tim", 25, 80, 4, "Python")
test.speak() # 方法名同,默认调用的是在括号中排前地父类的方法
# Tim 说: 我 25 岁了,我在读 4 年级
14.6 组合
【例子】
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
14.7 类、类对象和实例对象
类对象
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。
# 类对象
class A(object):
pass
实例对象
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。
# 实例化对象 a、b、c都属于实例对象。
a = A()
b = A()
c = A()
类属性
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。
class A():
a = xx #类属性
def __init__(self):
A.a = xx #使用类属性可以通过 (类名.类属性)调用。
实例属性
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。
class 类名():
__init__(self):
self.name = xx #实例属性
类属性和实例属性区别
- 类属性:类外面,可以通过 实例对象.类属性 和 类名.类属性 进行调用。类里面,通过 self.类属性
和 类名.类属性 进行调用。 - 实例属性 :类外面,可以通过 实例对象.实例属性 调用。类里面,通过 self.实例属性 调用。
- 实例属性就相当于局部变量。出了这个类或者这个类的实例对象,就没有作用了。
- 类属性就相当于类里面的全局变量,可以和这个类的所有实例对象共享。
# 创建类对象
class Test(object):
class_attr = 100 # 类属性
def __init__(self):
self.sl_attr = 100 # 实例属性
def func(self):
print('类对象.类属性的值:', Test.class_attr) # 调用类属性
print('self.类属性的值', self.class_attr) # 相当于把类属性 变成实例属性
print('self.实例属性的值', self.sl_attr) # 调用实例属性
a = Test()
a.func()
# 类对象.类属性的值: 100
# self.类属性的值 100
# self.实例属性的值 100
b = Test()
b.func()
# 类对象.类属性的值: 100
# self.类属性的值 100
# self.实例属性的值 100
a.class_attr = 200
a.sl_attr = 200
a.func()
# 类对象.类属性的值: 100
# self.类属性的值 200
# self.实例属性的值 200
b.func()
# 类对象.类属性的值: 100
# self.类属性的值 100
# self.实例属性的值 100
Test.class_attr = 300
a.func()
# 类对象.类属性的值: 300
# self.类属性的值 200
# self.实例属性的值 200
b.func()
# 类对象.类属性的值: 300
# self.类属性的值 300
# self.实例属性的值 100
注意:属性与方法名相同,属性会覆盖方法。
【例子】
class A:
def x(self):
print('x_man')
aa = A()
aa.x() # x_man
aa.x = 1
print(aa.x) # 1
aa.x()
# TypeError: 'int' object is not callable
14.8 什么是绑定?
Python 严格要求方法需要有实例才能被调用,这种限制其实就是 Python 所谓的绑定概念。
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}
14.9 一些相关的内置函数(BIF)
issubclass(class, classinfo)
- 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 。
class A:
pass
class B(A):
pass
print(issubclass(B, A)) # True
print(issubclass(B, B)) # True
print(issubclass(A, B)) # False
print(issubclass(B, object)) # True
isinstance(object, classinfo)
- 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。
a = 2
print(isinstance(a, int)) # True
print(isinstance(a, str)) # False
print(isinstance(a, (str, int, list))) # True
class A:
pass
class B(A):
pass
print(isinstance(A(), A)) # True
print(type(A()) == A) # True
print(isinstance(B(), A)) # True
print(type(B()) == A) # False
hasattr(object, name)
hasattr(object, name) 用于判断对象是否包含对应的属性。
class Coordinate:
x = 10
y = -5
z = 0
point1 = Coordinate()
print(hasattr(point1, 'x')) # True
print(hasattr(point1, 'y')) # True
print(hasattr(point1, 'z')) # True
print(hasattr(point1, 'no')) # False
getattr(object, name[, default])
getattr(object, name[, default]) 用于返回一个对象属性值。
class A(object):
bar = 1
a = A()
print(getattr(a, 'bar')) # 1
print(getattr(a, 'bar2', 3)) # 3
print(getattr(a, 'bar2'))
# AttributeError: 'A' object has no attribute 'bar2'
【例子】这个例子很酷!
class A(object):
def set(self, a, b):
x = a
a = b
b = x
print(a, b)
a = A()
c = getattr(a, 'set')
c(a='1', b='2') # 2 1
setattr(object, name, value)
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。
class A(object):
bar = 1
a = A()
print(getattr(a, 'bar')) # 1
setattr(a, 'bar', 5)
print(a.bar) # 5
setattr(a, "age", 28)
print(a.age) # 28
delattr(object, name)
delattr(object, name) 用于删除属性。
class Coordinate:
x = 10
y = -5
z = 0
point1 = Coordinate()
print('x = ', point1.x) # x = 10
print('y = ', point1.y) # y = -5
print('z = ', point1.z) # z = 0
delattr(Coordinate, 'z')
print('--删除 z 属性后--') # --删除 z 属性后--
print('x = ', point1.x) # x = 10
print('y = ', point1.y) # y = -5
# 触发错误
print('z = ', point1.z)
# AttributeError: 'Coordinate' object has no attribute 'z'
class property([fget[, fset[, fdel[, doc]]]])
class property([fget[, fset[, fdel[, doc]]]]) 用于在新式类中返回属性值。
a. fget – 获取属性值的函数
b. fset – 设置属性值的函数
c. fdel – 删除属性值函数
d. doc – 属性描述信息
class C(object):
def __init__(self):
self.__x = None
def getx(self):
return self.__x
def setx(self, value):
self.__x = value
def delx(self):
del self.__x
x = property(getx, setx, delx, "I'm the 'x' property.")
cc = C()
cc.x = 2
print(cc.x) # 2