面向对象高级编程(一)

面向对象高级编程

标签（空格分隔）：面向对象

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使用 __slots__

在创建一个class后，在对其实例化之后对实例可以再绑定属性和方法。例如，

class Student():
    pass

>>>a = Student()
>>>a.name = 'a' #绑定一个属性

#绑定一个方法
>>>def set_age(self, age):
    self.age = age
>>>from types import MethodType
>>>s.set_age = MethodType(set_age, s)
>>>s.set_age(25)
>>>s.age
25

但是这是给其中一个实例进行的绑定，对其他实例不影响。
如果需要给class下所有实例进行绑定，需要对class进行操作。

>>> def set_score(self, score):
    self.score = score
>>>Student.set_score = set_score

给class绑定方法之后，所有该class的实例都能使用，并且不管在绑定之前还是之后的实例都可以。
动态的绑定方法在静态语言中很难实现。

使用__slots__(翻译：插槽)

为了限制实例的属性，比如只允许对Student的实例添加name和age属性。

class Student():
    __slots__('name', 'age')

即在实例中扩展的属性，只能有name和age。在绑定其他属性时，会产生AttributeError的错误。

注意!.__slots__只对当前类的实例有效，但无法作用于继承的子类。

使用@property

比如

s = Student()
s.score = 999

这样的实例就把s的属性暴露了出来，并且没有办法对属性进行检查。所以需要使用set_score()方法进行设置属性，并在方法中进行检查，如果有问题就可以抛出异常。

那么有没有既可以检查参数，又可以类似直接调用属性这样的简单的方法访问类的变量呢。

使用装饰器，可以给函数动态加上功能。
内置的@property装饰器负责把一个方法变成属性调用：

class Student(object):

    @property
    def score(self):
        return self.score

    @score.setter
    def score(self, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise ValueError('Score must be an int')
        if value<0 or value >100:
            raise ValueError('score must between 0-100')
        self.__score = value

把一个getter方法变成属性，只需要加上@property就可以，此时@property本身又创建了另一个装饰器@score.setter，负责把一个setter方法变成属性赋值。于是就有了一个可控的属性操作，如上例。

>>>a = Student()
>>>s.score = 60  #可以完成，实际应用的是s.set_score(60)
>>>s.score      #实际应用s.get_score()
60
>>>s.score = 120    #使用s.set_score(120),经方法检查会报错

另：@property，除了创建一个@score.setter装饰器外，还创建了其他的装饰器，比如@score.delete等。可以利用help()方法查看。

多重继承

继承是面向对象变成的一个重要的方式，因为通过继承，子类就可以继承父类的功能。

如果按照‘哺乳动物’和‘鸟类’归类，可以设计出继承的类的层次。
如果按照‘能跑’和‘能飞’归类，可以设计出另一种继承的类的层次。
但是如果将两种分类都包含进来，就会导致层次越来越复杂。

使用多继承，就可以使用多种结构的内容。

class Animal(object):
    pass
class Mammal(Animal):
    pass
class Bird(Animal):
    pass

class Dog(Mammal):
    pass
class Parrot(Bird):
    pass

现在给dog和parrot添加run和fly的功能。

class Runnable(object):
    def run(self):
        print('run.....')
class Flyable(object):
    def fly(self):
        print('fly.........')

然后使用多继承给dog和parrot增加功能：

class Dog(Mammal, Runnable):
    pass

这样dog就同时继承了Mammal的功能和Runnable的功能。

MixIn

通常继承关系，都是从一条主线单一继承下来。但是如果在某一层要混入其他普遍的功能，就需要使用多继承的方法。比如dog方法，除了继承mammal外还要继承Runnable，这种设计就叫MixIn
类似，还可以定义肉食等等定义，从而使MixIn扩展功能。

MixIn的目的就是给一个类增加多个功能，这样，在设计类的时候，我们优先考虑通过多重继承来组合多个MixIn的功能，而不是设计多层次的复杂的继承关系。