面向对象,与c++类似

本文详细介绍了 Python 中静态方法的概念与应用,包括如何使用 @staticmethod 装饰器定义静态方法,以及静态方法与普通方法的区别。此外,还探讨了类方法和属性方法的实现方式。

封装,继承,多态以外还有



静态方法

通过@staticmethod装饰器即可把其装饰的方法变为一个静态方法,什么是静态方法呢?其实不难理解,普通的方法,可以在实例化后直接调用,并且在方法里可以通过self.调用实例变量或类变量,但静态方法是不可以访问实例变量或类变量的,一个不能访问实例变量和类变量的方法,其实相当于跟类本身已经没什么关系了,它与类唯一的关联就是需要通过类名来调用这个方法

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class  Dog( object ):
 
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @staticmethod  #把eat方法变为静态方法
     def  eat( self ):
         print ( "%s is eating"  %  self .name)
 
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()

上面的调用会出以下错误,说是eat需要一个self参数,但调用时却没有传递,没错,当eat变成静态方法后,再通过实例调用时就不会自动把实例本身当作一个参数传给self了。

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Traceback (most recent call last):
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/静态方法.py" , line  17 in  <module>
     d.eat()
TypeError: eat() missing  1  required positional argument:  'self'

想让上面的代码可以正常工作有两种办法

1. 调用时主动传递实例本身给eat方法,即d.eat(d) 

2. 在eat方法中去掉self参数,但这也意味着,在eat中不能通过self.调用实例中的其它变量了

复制代码
 1 class Dog(object):
 2 
 3     def __init__(self,name):
 4         self.name = name
 5 
 6     @staticmethod
 7     def eat():
 8         print(" is eating")
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12 d = Dog("ChenRonghua")
13 d.eat()
复制代码

 

类方法  

类方法通过@classmethod装饰器实现,类方法和普通方法的区别是, 类方法只能访问类变量,不能访问实例变量

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class  Dog( object ):
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @classmethod
     def  eat( self ):
         print ( "%s is eating"  %  self .name)
 
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()

执行报错如下,说Dog没有name属性,因为name是个实例变量,类方法是不能访问实例变量的

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Traceback (most recent call last):
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py" , line  16 in  <module>
     d.eat()
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py" , line  11 in  eat
     print ( "%s is eating"  %  self .name)
AttributeError:  type  object  'Dog'  has no attribute  'name'

此时可以定义一个类变量,也叫name,看下执行效果

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class  Dog( object ):
     name  =  "我是类变量"
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @classmethod
     def  eat( self ):
         print ( "%s is eating"  %  self .name)
 
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()
 
 
#执行结果
 
我是类变量  is  eating

 

属性方法  

属性方法的作用就是通过@property把一个方法变成一个静态属性

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class  Dog( object ):
 
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @property
     def  eat( self ):
         print ( " %s is eating"  % self .name)
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()

调用会出以下错误, 说NoneType is not callable, 因为eat此时已经变成一个静态属性了, 不是方法了, 想调用已经不需要加()号了,直接d.eat就可以了

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Traceback (most recent call last):
  ChenRonghua  is  eating
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/属性方法.py" , line  16 in  <module>
     d.eat()
TypeError:  'NoneType'  object  is  not  callable

正常调用如下

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=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat
 
输出
  ChenRonghua  is  eating

好吧,把一个方法变成静态属性有什么卵用呢?既然想要静态变量,那直接定义成一个静态变量不就得了么?well, 以后你会需到很多场景是不能简单通过 定义 静态属性来实现的, 比如 ,你想知道一个航班当前的状态,是到达了、延迟了、取消了、还是已经飞走了, 想知道这种状态你必须经历以下几步:

1. 连接航空公司API查询

2. 对查询结果进行解析 

3. 返回结果给你的用户

因此这个status属性的值是一系列动作后才得到的结果,所以你每次调用时,其实它都要经过一系列的动作才返回你结果,但这些动作过程不需要用户关心, 用户只需要调用这个属性就可以,明白 了么?

  航班查询

cool , 那现在我只能查询航班状态, 既然这个flight_status已经是个属性了, 那我能否给它赋值呢?试试吧

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=  Flight( "CA980" )
f.flight_status
f.flight_status  =   2

输出, 说不能更改这个属性,我擦。。。。,怎么办怎么办。。。 

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checking flight CA980 status
flight  is  arrived...
Traceback (most recent call last):
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/属性方法.py" , line  58 in  <module>
     f.flight_status  =   2
AttributeError: can't  set  attribute

当然可以改, 不过需要通过@proerty.setter装饰器再装饰一下,此时 你需要写一个新方法, 对这个flight_status进行更改。

  View Code

注意以上代码里还写了一个@flight_status.deleter, 是允许可以将这个属性删除 

 

类的特殊成员方法

1. __doc__  表示类的描述信息
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

  lib/aa.py
  index.py
3. __init__ 构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。
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

  

 5. __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()()

6. __dict__ 查看类或对象中的所有成员   
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。
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

9. __new__ \ __metaclass__
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class  Foo( object ):
 
 
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
 
=  Foo( "alex" )

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。

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print  type (f)  # 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,f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 

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class  Foo( object ):
  
     def  func( self ):
         print  'hello alex'

b). 特殊方式

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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
  加上构造方法

So ,孩子记住,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。

 

  自定义元类

 

 

 类的生成 调用 顺序依次是 __new__ --> __init__ --> __call__

 metaclass 详解文章:http://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python 得票最高那个答案写的非常好

 

反射

通过字符串映射或修改程序运行时的状态、属性、方法, 有以下4个方法

  getattr(object, name, default=None)
  hasattr(object,name)
  setattr(x, y, v)
  delattr(x, y)
  反射代码示例

 

 

动态导入模块

 

 

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import  importlib
 
__import__ ( 'import_lib.metaclass' #这是解释器自己内部用的
#importlib.import_module('import_lib.metaclass') #与上面这句效果一样,官方建议用这个

 


静态方法

通过@staticmethod装饰器即可把其装饰的方法变为一个静态方法,什么是静态方法呢?其实不难理解,普通的方法,可以在实例化后直接调用,并且在方法里可以通过self.调用实例变量或类变量,但静态方法是不可以访问实例变量或类变量的,一个不能访问实例变量和类变量的方法,其实相当于跟类本身已经没什么关系了,它与类唯一的关联就是需要通过类名来调用这个方法

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class  Dog( object ):
 
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @staticmethod  #把eat方法变为静态方法
     def  eat( self ):
         print ( "%s is eating"  %  self .name)
 
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()

上面的调用会出以下错误,说是eat需要一个self参数,但调用时却没有传递,没错,当eat变成静态方法后,再通过实例调用时就不会自动把实例本身当作一个参数传给self了。

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Traceback (most recent call last):
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/静态方法.py" , line  17 in  <module>
     d.eat()
TypeError: eat() missing  1  required positional argument:  'self'

想让上面的代码可以正常工作有两种办法

1. 调用时主动传递实例本身给eat方法,即d.eat(d) 

2. 在eat方法中去掉self参数,但这也意味着,在eat中不能通过self.调用实例中的其它变量了

复制代码
 1 class Dog(object):
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 3     def __init__(self,name):
 4         self.name = name
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 6     @staticmethod
 7     def eat():
 8         print(" is eating")
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12 d = Dog("ChenRonghua")
13 d.eat()
复制代码

 

类方法  

类方法通过@classmethod装饰器实现,类方法和普通方法的区别是, 类方法只能访问类变量,不能访问实例变量

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class  Dog( object ):
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @classmethod
     def  eat( self ):
         print ( "%s is eating"  %  self .name)
 
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()

执行报错如下,说Dog没有name属性,因为name是个实例变量,类方法是不能访问实例变量的

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Traceback (most recent call last):
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py" , line  16 in  <module>
     d.eat()
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/类方法.py" , line  11 in  eat
     print ( "%s is eating"  %  self .name)
AttributeError:  type  object  'Dog'  has no attribute  'name'

此时可以定义一个类变量,也叫name,看下执行效果

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class  Dog( object ):
     name  =  "我是类变量"
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @classmethod
     def  eat( self ):
         print ( "%s is eating"  %  self .name)
 
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()
 
 
#执行结果
 
我是类变量  is  eating

 

属性方法  

属性方法的作用就是通过@property把一个方法变成一个静态属性

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class  Dog( object ):
 
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
     @property
     def  eat( self ):
         print ( " %s is eating"  % self .name)
 
 
=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat()

调用会出以下错误, 说NoneType is not callable, 因为eat此时已经变成一个静态属性了, 不是方法了, 想调用已经不需要加()号了,直接d.eat就可以了

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Traceback (most recent call last):
  ChenRonghua  is  eating
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/属性方法.py" , line  16 in  <module>
     d.eat()
TypeError:  'NoneType'  object  is  not  callable

正常调用如下

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=  Dog( "ChenRonghua" )
d.eat
 
输出
  ChenRonghua  is  eating

好吧,把一个方法变成静态属性有什么卵用呢?既然想要静态变量,那直接定义成一个静态变量不就得了么?well, 以后你会需到很多场景是不能简单通过 定义 静态属性来实现的, 比如 ,你想知道一个航班当前的状态,是到达了、延迟了、取消了、还是已经飞走了, 想知道这种状态你必须经历以下几步:

1. 连接航空公司API查询

2. 对查询结果进行解析 

3. 返回结果给你的用户

因此这个status属性的值是一系列动作后才得到的结果,所以你每次调用时,其实它都要经过一系列的动作才返回你结果,但这些动作过程不需要用户关心, 用户只需要调用这个属性就可以,明白 了么?

  航班查询

cool , 那现在我只能查询航班状态, 既然这个flight_status已经是个属性了, 那我能否给它赋值呢?试试吧

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=  Flight( "CA980" )
f.flight_status
f.flight_status  =   2

输出, 说不能更改这个属性,我擦。。。。,怎么办怎么办。。。 

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checking flight CA980 status
flight  is  arrived...
Traceback (most recent call last):
   File  "/Users/jieli/PycharmProjects/python基础/自动化day7面向对象高级/属性方法.py" , line  58 in  <module>
     f.flight_status  =   2
AttributeError: can't  set  attribute

当然可以改, 不过需要通过@proerty.setter装饰器再装饰一下,此时 你需要写一个新方法, 对这个flight_status进行更改。

  View Code

注意以上代码里还写了一个@flight_status.deleter, 是允许可以将这个属性删除 

 

类的特殊成员方法

1. __doc__  表示类的描述信息
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

  lib/aa.py
  index.py
3. __init__ 构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。
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

  

 5. __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()()

6. __dict__ 查看类或对象中的所有成员   
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。
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

9. __new__ \ __metaclass__
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8
class  Foo( object ):
 
 
     def  __init__( self ,name):
         self .name  =  name
 
 
=  Foo( "alex" )

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。

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print  type (f)  # 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,f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 

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class  Foo( object ):
  
     def  func( self ):
         print  'hello alex'

b). 特殊方式

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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
  加上构造方法

So ,孩子记住,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。

 

  自定义元类

 

 

 类的生成 调用 顺序依次是 __new__ --> __init__ --> __call__

 metaclass 详解文章:http://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python 得票最高那个答案写的非常好

 

反射

通过字符串映射或修改程序运行时的状态、属性、方法, 有以下4个方法

  getattr(object, name, default=None)
  hasattr(object,name)
  setattr(x, y, v)
  delattr(x, y)
  反射代码示例

 

 

动态导入模块

 

 

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import  importlib
 
__import__ ( 'import_lib.metaclass' #这是解释器自己内部用的
#importlib.import_module('import_lib.metaclass') #与上面这句效果一样,官方建议用这个

 

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