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轩小陌的Python笔记-day18 面向对象进阶day18 面向对象进阶

day18 面向对象进阶

轩小陌的Python笔记-day18 面向对象进阶day18 面向对象进阶

课程目标:掌握面向对象进阶相关知识点,能沟通更加自如的使用面向对象来进行编程。

今日概要:

  • 成员
    • 变量
      • 实例变量
      • 类变量
    • 方法
      • 绑定方法
      • 类方法
      • 静态方法
    • 属性
  • 成员修饰符(公有/私有)
  • “对象嵌套”
  • 特殊成员

1.成员

面向对象中的所有成员如下:

  • 变量
    • 实例变量
    • 类变量
  • 方法
    • 绑定方法
    • 类方法
    • 静态方法
  • 属性

通过面向对象进行编程时,会遇到很多种情况,也会使用不同的成员来实现,接下来我们来逐一介绍成员特性和应用场景。

1.1 变量

  • 实例变量,属于对象,每个对象中各自维护自己的数据。
  • 类变量,属于类,可以被所有对象共享,一般用于给对象提供公共数据(类似于全局变量)。
轩小陌的Python笔记-day18 面向对象进阶day18 面向对象进阶
class Person(object):
    country = "中国"

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def show(self):
        message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
        print(message)

print(Person.country) 
>>输出结果:中国

p1 = Person("轩小陌",20)
print(p1.name)
print(p1.age)
print(p1.country) 
p1.show() 
>>输出结果:
轩小陌
20
中国
中国-轩小陌-20
           

提示:当每个对象中都存在的相同的实例变量时,可以选择把它放在类变量中,这样就可以避免在对象中维护多个相同数据。

易错点 & 面试题

第1题:注意读和写的区别。

class Person(object):
    country = "中国"

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def show(self):
        message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
        print(message)

print(Person.country) 			# 中国

p1 = Person("轩小陌",20)
print(p1.name) 					# 轩小陌
print(p1.age) 					# 20
print(p1.country) 				# 中国
p1.show() 						# 中国-轩小陌-20

p1.name = "root"     			# 在对象p1中将name重新赋值为root
p1.num = 19          			# 在对象p1中新增实例变量 num=19
p1.country = "China" 			# 在对象p1中新增实例变量 country="China"

print(p1.country)   			# China
print(Person.country) 			# 中国
           
class Person(object):
    country = "中国"

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def show(self):
        message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
        print(message)

print(Person.country) 			# 中国

Person.country = "美国"		  # 在Person类中奖country重新赋值为"美国"


p1 = Person("轩小陌",20)
print(p1.name) 					# 轩小陌
print(p1.age) 					# 20
print(p1.country) 				# 美国
           

第2题:继承关系中的读写

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class Base(object):
    country = "中国"

class Person(Base):

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def show(self):
        message = "{}-{}-{}".format(Person.country, self.name, self.age)
        # message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
        print(message)


# 读
print(Base.country) 				# 中国
print(Person.country) 				# 中国

obj = Person("轩小陌",19)			  
print(obj.country) 					# 中国

# 写
Base.country = "China"				# 将Base类中的country重新赋值为'China'
Person.country = "泰国"			  # 在Person类中新增类变量country='泰国'
obj.country = "日本"				  # 在对象中obj中新增实例变量country='日本'
           

第3题:面试题

class Parent(object):
    x = 1

class Child1(Parent):
    pass

class Child2(Parent):
    pass

print(Parent.x, Child1.x, Child2.x) 
>>输出结果:
1
1
1

Child1.x = 2
print(Parent.x, Child1.x, Child2.x) 
>>输出结果:
1
2
1

Parent.x = 3
print(Parent.x, Child1.x, Child2.x) 
>>输出结果:
3
2
3
           

1.2 方法

  • 绑定方法,默认有一个 self 参数,由对象进行调用(此时 self 等于调用方法的对象)【对象&类均可调用】
  • 类方法,默认有一个 cls 参数,用类或对象都可以调用(此时 cls 就等于调用方法的这个类)【对象&类均可调用】
  • 静态方法,无默认参数,用类和对象都可以调用。【对象&类均可调用】
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class Foo(object):

    def __init__(self, name,age):
        self.name = name
        self.age = age

    def f1(self):
        print("绑定方法", self.name)

    @classmethod
    def f2(cls):
        print("类方法", cls)

    @staticmethod
    def f3():
        print("静态方法")
        

obj = Foo("轩小陌",20)

# 绑定方法(对象)
obj.f1() 或
Foo.f1(obj)
>>输出结果:
绑定方法 轩小陌

# 类方法
Foo.f2() 或  	# cls就是当前调用这个方法的类。
obj.f2()  		 # cls就是当前调用这个方法的对象的类。
>>输出结果:
类方法 <class '__main__.Foo'>

# 静态方法
Foo.f3() 或      # 通过类执行方法
obj.f3() 		 # 通过对象执行方法
>>输出结果:
静态方法
           

在Python中比较灵活,方法都可以通过对象和类进行调用;而在java、c#等语言中,绑定方法只能由对象调用;类方法或静态方法只能由类调用。

那么,绑定方法,类方法和静态方法分别在什么场景下应用呢?其中,这主要取决于你的方法中是否需要用到参数,需要用到那种参数:

import os
import requests


class Download(object):

    def __init__(self, folder_path):
        self.folder_path = folder_path

    @staticmethod
    def download_dou_yin():
        # 下载抖音
        res = requests.get('.....')

        with open("xxx.mp4", mode='wb') as f:
            f.write(res.content)

    def download_dou_yin_2(self):
        # 下载抖音
        res = requests.get('.....')
        path = os.path.join(self.folder_path, 'xxx.mp4')
        with open(path, mode='wb') as f:
            f.write(res.content)


obj = Download("video")
obj.download_dou_yin()
           

面试题:在类中 @classmethod 和 @staticmethod 的作用?

1.3 属性

属性其实是由绑定方法 + 特殊装饰器组合创建出来的,让我们以后在调用方法时可以不加括号,例如:

class Foo(object):

    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def f1(self):
        return 123

    @property
    def f2(self):
        return 123

obj = Foo("轩小陌")

v1 = obj.f1()
print(v1)

v2 = obj.f2
print(v2)
           

示例:以之前开发的分页的功能为例:

class Pagination:
    def __init__(self, current_page, per_page_num=10):
        self.per_page_num = per_page_num

        if not current_page.isdecimal():
            self.current_page = 1
            return
        current_page = int(current_page)
        if current_page < 1:
            self.current_page = 1
            return
        self.current_page = current_page

    @property
    def start(self):
        return (self.current_page - 1) * self.per_page_num

    @property
    def end(self):
        return self.current_page * self.per_page_num


user_list = ["用户-{}".format(i) for i in range(1, 3000)]

# 分页显示,每页显示10条
while True:
    page = input("请输入页码:")

    pg_object = Pagination(page, 20)
    page_data_list = user_list[ pg_object.start : pg_object.end ]
    
    for item in page_data_list:
        print(item)
           

其实,除此之外,在很多模块和框架的源码中也有 porperty 的身影,例如:requests 模块。

import requests

# 内部下载视频,并将下载好的数据封装到Response对象中。
res = requests.get(
    url="https://aweme.snssdk.com/aweme/v1/playwm/?video_id=v0200f240000buuer5aa4tij4gv6ajqg",
    headers={
        "user-agent": "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/87.0.4280.88 Safari/537.36 FS"
    }
)
           
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关于属性的编写有两种方式:

  • 方式一,基于装饰器
    class C(object):
        
        @property
        def x(self):
            print('property')
        
        @x.setter
        def x(self, value):
            print('setter', value)
        
        @x.deleter
        def x(self):
    		print('deleter')
            
    obj = C()
    
    obj.x
    obj.x = 123
    del obj.x
    >>输出结果:
    property
    setter 123
    deleter
               
  • 方式二,基于定义变量
    class C(object):
        
        def getx(self): 
    		pass
        
        def setx(self, value): 
    		pass
            
        def delx(self): 
    		pass
            
        x = property(getx, setx, delx, "I'm the 'x' property.")
        
    obj = C()
    
    obj.x
    obj.x = 123
    del obj.x
               

Django 源码一瞥:

class WSGIRequest(HttpRequest):
    def __init__(self, environ):
        script_name = get_script_name(environ)
        # If PATH_INFO is empty (e.g. accessing the SCRIPT_NAME URL without a
        # trailing slash), operate as if '/' was requested.
        path_info = get_path_info(environ) or '/'
        self.environ = environ
        self.path_info = path_info
        # be careful to only replace the first slash in the path because of
        # http://test/something and http://test//something being different as
        # stated in https://www.ietf.org/rfc/rfc2396.txt
        self.path = '%s/%s' % (script_name.rstrip('/'),
                               path_info.replace('/', '', 1))
        self.META = environ
        self.META['PATH_INFO'] = path_info
        self.META['SCRIPT_NAME'] = script_name
        self.method = environ['REQUEST_METHOD'].upper()
        # Set content_type, content_params, and encoding.
        self._set_content_type_params(environ)
        try:
            content_length = int(environ.get('CONTENT_LENGTH'))
        except (ValueError, TypeError):
            content_length = 0
        self._stream = LimitedStream(self.environ['wsgi.input'], content_length)
        self._read_started = False
        self.resolver_match = None

    def _get_scheme(self):
        return self.environ.get('wsgi.url_scheme')

    def _get_post(self):
        if not hasattr(self, '_post'):
            self._load_post_and_files()
        return self._post

    def _set_post(self, post):
        self._post = post

    @property
    def FILES(self):
        if not hasattr(self, '_files'):
            self._load_post_and_files()
        return self._files

    POST = property(_get_post, _set_post)
           

对属性进行一个补充:

由于属性和实例变量的调用方式相同,所以在编写时需要注意:属性名称不要与实例变量重名。

class Foo(object):

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    @property
    def func(self):
        return 123


obj = Foo("轩小陌", 123)
print(obj.name)
print(obj.func)
           

一旦重名,可能就会有报错。

class Foo(object):

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name  	# 报错,系统会误认为调用 @name.setter 装饰的方法。
        self.age = age

    @property
    def name(self):
        return "{}-{}".format(self.name, self.age)

obj = Foo("轩小陌", 123)
           
class Foo(object):

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name 
        self.age = age

    @property
    def name(self):
        return "{}-{}".format(self.name, self.age) 		# 报错,循环调用自己(直到层级太深报错)

    @name.setter
    def name(self, value):
        print(value)

obj = Foo("轩小陌", 123)
print(obj.name)
           

如果想要在属性和实例名称上创建一些关系,可以在实例变量上加一个下划线。

class Foo(object):

    def __init__(self, name, age):
        self._name = name
        self.age = age

    @property
    def name(self):
        return "{}-{}".format(self._name, self.age)

obj = Foo("轩小陌", 123)
print(obj._name)
print(obj.name)
           

2.成员修饰符

Python中成员的修饰符就是指的是:公有、私有。

  • 公有,在任何地方都可以调用这个成员。
  • 私有,只有在类的内部才可以调用该成员(成员是以两个下划线开头,则表示该成员为私有)。

示例1:

class Foo(object):

    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name
        self.age = age

    def get_data(self):
        return self.__name

    def get_age(self):
        return self.age

obj = Foo("轩小陌", 123)

# 公有成员
print(obj.age)
>>输出结果:123
v1 = self.get_age()
print(v1)
>>输出结果:轩小陌

# 私有成员
print(obj.__name) 	
>>输出结果:报错,由于name是私有成员,只能在类中进行使用。
v2 = obj.get_data()
print(v2)
>>输出结果:轩小陌
           

示例2:

class Foo(object):

    def get_age(self):
        print("公有的get_age")

    def __get_data(self):
        print("私有的__get_data方法")

    def proxy(self):
        print("公有的proxy")
        self.__get_data()

obj = Foo()
obj.get_age()
obj.proxy()
>>输出结果:
公有的get_age
公有的proxy
私有的__get_data方法
           

示例3:

class Foo(object):

    @property
    def __name(self):
        print("私有的__name")

    @property
    def proxy(self):
        print("公有的proxy")
        self.__name
        return 1

obj = Foo()
v1 = obj.proxy
print(v1)
>>输出结果:
公有的proxy
私有的__name
1
           

特别提醒:父类中的私有成员,子类无法继承。

class Base(object):

    def __data(self):
        print("base.__data")

    def num(self):
        print("base.num")


class Foo(Base):

    def func(self):
        self.num()
        self.__data() 	# 报错,不允许执行父类中的私有方法

obj = Foo()
obj.func()
>>输出结果:
base.num
AttributeError: 'Foo' object has no attribute '_Foo__data'
           
class Base(object):

    def __data(self):
        print("base.__data")

    def num(self):
        print("base.num")
        self.__data()  

class Foo(Base):

    def func(self):
        self.num()

obj = Foo()
obj.func()
>>输出结果:
base.num
base.__data
           

注意:一般来说私有成员是无法被外部调用的,但如果用一些特殊的语法也可以从外部进行调用(Flask源码中有这种写法,但不推荐这样做)。

class Foo(object):

    def __init__(self):
        self.__num = 123
        self.age = 19

    def __msg(self):
        print(1234)

obj = Foo()
print(obj.age)
print(obj._Foo__num)
obj._Foo__msg()
>>输出结果:
19
123
1234
           

那么,什么时候该使用公有,什么时候该使用私有呢?这取决于成员是否可以作为独立的功能暴露给外部,让外部调用并使用。

  • 如果可以,使用公有。
  • 如果不可以,仅作为内部其他方法的一个辅助,使用私有。

3.对象嵌套

在基于面向对象进行编程时,对象之间可以存在各种各样的关系,例如:组合、关联、依赖等(Java中的称呼),简单来说就是各种嵌套。

下面我们就用示例来了解常见的嵌套的情景:

情景1:

class Student(object):
    """ 学生类 """

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def message(self):
        data = "我是一名学生,我叫:{},我今年{}岁".format(self.name, self.age)
        print(data)

s1 = Student("轩小陌", 19)
s2 = Student("Alex", 19)
s3 = Student("日天", 19)


class Classes(object):
    """ 班级类 """

    def __init__(self, title):
        self.title = title
        self.student_list = []

    def add_student(self, stu_object):
        self.student_list.append(stu_object)

    def add_students(self, stu_object_list):
        for stu in stu_object_list:
            self.add_student(stu)

    def show_members(self):
        for item in self.student_list:
            item.message()

c1 = Classes("三年二班")
c1.add_student(s1)
c1.add_students([s2, s3])

print(c1.title)
print(c1.student_list)
>>输出结果:
三年二班
[
    <__main__.Student object at 0x00000208CB971940>, 
    <__main__.Student object at 0x00000208CB9718E0>, 
    <__main__.Student object at 0x00000208CB9717C0>
]
           

情景2:

class Student(object):
    """ 学生类 """

    def __init__(self, name, age, class_object):
        self.name = name
        self.age = age
        self.class_object = class_object

    def message(self):
        data = "我是一名{}班的学生,我叫:{},我今年{}岁".format(self.class_object.title, self.name, self.age)
        print(data)


class Classes(object):
    """ 班级类 """

    def __init__(self, title):
        self.title = title

c1 = Classes("Python全栈")
c2 = Classes("Linux云计算")

user_object_list = [
    Student("轩小陌", 19, c1),
    Student("Alex", 19, c1),
    Student("日天", 19, c2)
]

for obj in user_object_list:
    print(obj.name,obj.age, obj.class_object.title)
>>输出结果:
轩小陌 19 Python全栈
Alex 19 Python全栈
日天 19 Linux云计算
           
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情景3:

class Student(object):
    """ 学生类 """

    def __init__(self, name, age, class_object):
        self.name = name
        self.age = age
        self.class_object = class_object

    def message(self):
        data = "我是一名{}班的学生,我叫:{},我今年{}岁".format(self.class_object.title, self.name, self.age)
        print(data)


class Classes(object):
    """ 班级类 """

    def __init__(self, title, school_object):
        self.title = title
        self.school_object = school_object


class School(object):
    """ 学校类 """

    def __init__(self, name):
        self.name = name

s1 = School("北京校区")
s2 = School("上海校区")

c1 = Classes("Python全栈", s1)
c2 = Classes("Linux云计算", s2)

user_object_list = [
    Student("轩小陌", 19, c1),
    Student("Alex", 19, c1),
    Student("日天", 19, c2)
]
for obj in user_object_list:
    print(obj.name, obj.class_object.title ,  obj.class_object.school_object.name)
>>输出结果:
轩小陌 Python全栈 北京校区
Alex Python全栈 北京校区
日天 上海校区 Linux云计算
           
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4.特殊成员

在Python的类中存在一些特殊的方法,这些方法的格式为:

__方法__

,这种方法在内部均有特殊的含义,常见的特殊方法有:

4.1

__init__

,初始化方法

class Foo(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

obj = Foo("轩小陌")
           

4.2

__new__

,构造方法

class Foo(object):
    def __init__(self, name):
        print("第二步:初始化对象,在空对象中创建数据")
        self.name = name

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("第一步:先创建空对象并返回")
        return object.__new__(cls)

obj = Foo("轩小陌")
           

4.3

__call__

:实例化对象直接执行,会调用该方法。

class Foo(object):
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print("执行call方法")

obj = Foo()
obj()
           

4.4

__str__

:类中如果存在该方法,在输出实例化对象时会自动执行并返回值字符串。

class Foo(object):

    def __str__(self):
        return "哈哈哈哈"

obj = Foo()
print(obj)
           

4.5

__dict__

:获取实例化对象中所有的示例变量并以字典的形式返回。

class Foo(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

obj = Foo("轩小陌",19)
print(obj.__dict__)
           

4.6

__getitem__

__setitem__

__delitem__

class Foo(object):

    def __getitem__(self, item):
        print(item)

    def __setitem__(self, key, value):
        print(key,value)

    def __delitem__(self, key):
        print(key)

obj = Foo()

obj["x1"]			# 自动触发__geritem__方法
obj['x2'] = 123		# 自动触发__setitem__方法
del obj['x3']		# 自动触发__delitem__方法
>>输出结果:
x1
x2 123
x3
           

4.7

__enter__

__exit__

:上下文管理方法,成对出现

class Foo(object):

    def __enter__(self):
        print("进入")
        return 666

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("退出")

obj = Foo()
with obj as data:		# with+对象 as xx:类内部会自动执行__enter__方法
    print(data)			# 当with中的代码执行完毕,类内部会自动执行__exit__方法
>>输出结果:
进入
666 
退出
           

实例:

'''
数据连接:每次对远程的数据进行操作时候都必须经过以下步骤:
1.连接 = 连接数据库
2.操作数据库
3.关闭连接
'''
class SqlHelper(object):

    def __enter__(self):
        self.连接 = 连接数据库
        return 连接

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        self.连接.关闭

        
with SqlHelper() as 连接:
    连接.操作...
    
with SqlHelper() as 连接:
    连接.操作...
           

面试题(补充代码,实现如下功能)

class Context:
    
    def __enter__(self):
        return self
    
    def do_something(self):
        print('内部执行')
    
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        pass

with Context() as ctx:
    print('内部执行')
    ctx.do_something()
           

4.8

__add__

__sub__

__mul__

__truediv__

等。

class Foo(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def __add__(self, other):
        return "{}-{}".format(self.name, other.name)

v1 = Foo("alex")
v2 = Foo("sb")
v3 = v1 + v2	# 对象+值:内部会执行对象.__add__方法,并将+后面的值当做参数传递进去。
print(v3)
>>输出结果:
alex-sb
           

4.9

__iter__

4.9.1 迭代器

'''
迭代器类型的定义:
    1.当类中定义了 __iter__ 和 __next__ 两个方法。
    2.__iter__ 方法需要返回对象本身,即:self
    3.__next__ 方法,返回下一个数据,如果不返回数据,则需要抛出一个StopIteration的异常。
	官方文档:https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#iterator-types
'''
        
# 创建迭代器类型:
class IT(object):
    def __init__(self):
        self.counter = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        self.counter += 1
        if self.counter == 3:
            raise StopIteration()
        return self.counter

# 根据类实例化创建一个迭代器对象:
obj1 = IT()
    
v1 = next(obj1)
print(v1)
>>输出结果:1
v2 = next(obj1)
print(v2)
>>输出结果:2
v3 = next(obj1)
print(v3)
>>输出结果:StopIteration

obj2 = IT()
for item in obj2:  
    # 首先会执行迭代器对象的__iter__方法并获取返回obj2对象,然后返回的对象会一直反复执行__next__方法并返回给item
    print(item)
>>输出结果:
1
2
           

迭代器对象支持通过__next__取值,如果取值结束则自动抛出StopIteration。

for内部循环时,先执行__iter__方法,获取一个迭代器对象,然后不断执行的__next__取值,有异常StopIteration则终止循环。

4.9.2 生成器

# 创建生成器函数
def func():
    yield 1
    yield 2
    
# 创建生成器对象(内部是根据生成器类generator创建的对象),生成器类的内部也声明了__iter__和__next__方法。
obj1 = func()
    
v1 = next(obj1)
print(v1)

v2 = next(obj1)
print(v2)

v3 = next(obj1)
print(v3)

obj2 = func()
for item in obj2:
    print(item)
           

如果按照迭代器的规则来看,其实生成器类也是一种特殊的迭代器类。

4.9.3 可迭代对象

如果一个类中有__iter__方法且返回一个迭代器对象,则称以这个类创建的对象为可迭代对象。

class Foo(object):
    
    def __iter__(self):
        return 迭代器对象(生成器对象)
    
obj = Foo() # obj是 可迭代对象。

# 可迭代对象可以通过for进行循环,在循环的内部先执行__iter__方法,获取其迭代器对象,然后再在内部执行该迭代器对象的__next__方法,逐步取值。
for item in obj:
    pass
           

示例1:

class IT(object):			# 创建迭代器类
    def __init__(self):
        self.counter = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        self.counter += 1
        if self.counter == 3:
            raise StopIteration()
        return self.counter

    
class Foo(object):			# 通过该类创建的对象为可迭代对象
    def __iter__(self):
        return IT()

obj = Foo() 				# 可迭代对象

for item in obj: 
    # 循环可迭代对象时,内部先执行obj.__iter__并获取迭代器对象,然后再一直执行迭代器对象的__next__方法。
    print(item)
           

示例2:基于可迭代对象&迭代器实现:自定义range

class IterRange(object):
    def __init__(self, num):
        self.num = num
        self.counter = -1

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        self.counter += 1
        if self.counter == self.num:
            raise StopIteration()
        return self.counter


class Xrange(object):
    def __init__(self, max_num):
        self.max_num = max_num

    def __iter__(self):
        return IterRange(self.max_num)

obj = Xrange(100)

for item in obj:
    print(item)
           

示例3:基于可迭代对象&生成器 实现:自定义range

class Xrange(object):
    def __init__(self, max_num):
        self.max_num = max_num

    def __iter__(self):
        counter = 0
        while counter < self.max_num:
            yield counter
            counter += 1

obj = Xrange(100)
for item in obj:
    print(item)
           

常见的数据类型如列表、元组、集合、字典等也是可迭代对象:

v1 = [11,22,33,44]
v2 = (11,22,33,44)
v3 = {11,22,33,44}
v4 = {k1:11,k2:22}
# 以上均为可迭代对象,在其内部声明了一个__iter__方法并且返回一个迭代器对象。
           

判断一个对象是否为可迭代对象/迭代器:

from collections.abc import Iterator, Iterable

v1 = [11, 22, 33]
print( isinstance(v1, Iterator) )  # 判断是否是迭代器,依据是是否有__iter__和__next__
>>输出结果:False

v2 = v1.__iter__()
print( isinstance(v2, Iterator) )  # 判断是否是迭代器
>>输出结果:True

v1 = [11, 22, 33]
print( isinstance(v1, Iterable) )  # 判断是否可迭代,依据是是否有__iter__且返回迭代器对象。
>>输出结果:True

v2 = v1.__iter__()
print( isinstance(v2, Iterable) )  # 判断是否可迭代,依据是是否有__iter__且返回迭代器对象。
>>输出结果:True

'''
isinstance(v1, Iterator)为True,则为迭代器
isinstance(v1, Iterator)为False,isinstance(v1, Iterable)为True,则为可迭代对象
'''
           

今日总结

  1. 面向对象编程中的成员
    • 变量
      • 实例变量
      • 类变量
    • 方法
      • 绑定方法
      • 类方法
      • 静态方法
    • 属性
  2. 成员修饰符
  3. 对象中的数据嵌套
  4. 特殊成员
  5. 重要概念:
    • 迭代器
    • 生成器
    • 可迭代对象

今日作业

  1. 列举面向对象的成员并简述他们的特点。
    1、变量:实例变量(通过对象调用,属于对象),类变量(属于类,可通过类和对象进行调用)
    2、方法:绑定方法(默认有self参数,self代指该对象,可通过对象和类进行调用,)、类方法(默认有cls参数,cls代指该类,可通过类和对象进行调用)、静态方法(无默认参数,通过类和对象进行调用,本身与对象和类没有直接关系)
    3、属性(在方法前面进行声明后,后续调用该方法时可通过特殊的形式进行调用)
               
  2. @staticmethod 和 @classmethod的作用是什么?
    声明静态方法和类方法
               
  3. 面向对象中如何让成员变为私有。
    在成员名前加上双下划线即可让该成员编程私有
               
  4. __new__

    方法的作用?
    __new__是构造方法,在类创建对象时先执行该函数,创建空对象并返回,然后再执行初始化方法
               
  5. 简述你理解的:迭代器、生成器、可迭代对象。
    迭代器:类内部含有__iter__和__next__方法,可通过for循环先执行__iter__方法生成迭代器对象,再一直执行__next__方法获取数据,直到遇到异常而结束循环。
    生成器:一种特殊的迭代器。
    可迭代对象:类内部含有__iter__方法,可通过for循环执行__iter__方法生成一个迭代器对象,再一直执行该迭代器对象对应的迭代器类中的__next__方法,直到遇到异常而结束循环。
               
  6. 看代码写结果
    class Foo(object):
        a1 = 1
        
        def __init__(self,num):
            self.num = num
            
        def show_data(self):
            print(self.num+self.a1)
        
    obj1 = Foo(666)
    obj2 = Foo(999)
    
    print(obj1.num)
    >>输出结果:666
    print(obj1.a1)
    >>输出结果:1
    
    obj1.num = 18
    obj1.a1 = 99
    
    print(obj1.num)
    >>输出结果:18
    print(obj1.a1)
    >>输出结果:99
    
    print(obj2.a1)
    >>输出结果:1
    print(obj2.num)
    >>输出结果:999
    print(Foo.a1)
    >>输出结果:1
    print(obj1.a1)
    >>输出结果:99
               
  7. 看代码写结果,注意返回值。
    class Foo(object):
        
        def f1(self):
            return 999
        
        def f2(self):
            v = self.f1()
            print('f2')
            return v
        
        def f3(self):
            print('f3')
            return self.f2()
        
        def run(self):
            result = self.f3()
            print(result)
    
    obj = Foo()
    v1 = obj.run()
    print(v1)
    >>输出结果:
    f3
    f2
    999
    None
               
  8. 看代码写结果【如果有错误,则标注错误即可,并且假设程序报错可以继续执行】
    class Foo(object):
        
        def f1(self):
            print('f1')
    
        @staticmethod
        def f2():
            print('f2')
            
    obj = Foo()
    obj.f1()
    >>输出结果:f1
    obj.f2()
    >>输出结果:f2
    Foo.f1()
    >>输出结果:报错,没传对象参数
    Foo.f2()
    >>输出结果:f2
               
  9. 看代码写结果【如果有错误,则标注错误即可,并且假设程序报错可以继续执行】
    class Foo(object):
        
        def f1(self):
            print('f1')
            self.f2()
            self.f3()
    
        @classmethod
        def f2(cls):
            print('f2')
    
        @staticmethod
        def f3():
            print('f3')
    
    obj = Foo()
    obj.f1()
    >>输出结果:
    f1
    f2
    f3
               
  10. 看代码写结果【如果有错误,则标注错误即可,并且假设程序报错可以继续执行】
    class Base(object):
        @classmethod
        def f2(cls):
            print('f2')
    
        @staticmethod
        def f3():
            print('f3')
    
    class Foo(Base):
        def f1(self):
            print('f1')
            self.f2()
            self.f3()
    
    obj = Foo()
    obj.f1()
    >>输出结果:
    f1
    f2
    f3
               
  11. 看代码写结果【如果有错误,则标注错误即可,并且假设程序报错可以继续执行】
    class Foo(object):
        a1 = 1
        __a2 = 2
        
        def __init__(self,num):
            self.num = num
            self.__salary = 1000
            
        def show_data(self):
             print(self.num+self.a1)
        
    obj = Foo(666)
    
    print(obj.num)
    >>输出结果:666
    print(obj.a1)
    >>输出结果:1
    print(obj.__salary)
    >>输出结果:报错,私有成员只能在类内部被调用
    print(obj.__a2)
    >>输出结果:报错,私有成员只能在类内部被调用
    print(Foo.a1)
    >>输出结果:1
    print(Foo.__a2)
    >>输出结果:报错,私有成员只能在类内部被调用
    obj.show_data()
    667
               
  12. 看代码写结果
    class Foo(object):
    
        def __init__(self, age):
            self.age = age
    
        def display(self):
            print(self.age)
    
    
    data_list = [Foo(8), Foo(9)]
    
    for item in data_list:
        print(item.age, item.display())
    >>输出结果:
    8
    8 None
    9
    9 None
               
  13. 看代码写结果
    class Base(object):
        def __init__(self, a1):
            self.a1 = a1
    
        def f2(self, arg):
            print(self.a1, arg)
    
    
    class Foo(Base):
        def f2(self, arg):
            print('666')
    
    obj_list = [Base(1), Foo(2), Foo(3)]
    
    for item in obj_list:
        item.f2(1)
    >>输出结果:
    1 1
    666
    666
               
  14. 看代码写结果
    class Foo(object):
        def __init__(self, num):
            self.num = num
            
    v1 = [Foo for i in range(10)]
    v2 = [Foo(5) for i in range(10)]
    v3 = [Foo(i) for i in range(10)]
    
    print(v1)
    print(v2)
    print(v3)
    >>输出结果:
    [
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>, 
        <class '__main__.Foo'>
    ]
    [
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB342BD60>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB342BCD0>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3271A00>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3271730>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3271610>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB32714F0>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3262E80>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3262BE0>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3262A90>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3262A30>
    ]
    [
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3262850>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB32626A0>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB3262580>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB31F5F40>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB31F5220>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB31D51F0>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB31D5400>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB31D57F0>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB31D5790>, 
        <__main__.Foo object at 0x0000015AB31D5730>
    ]
               
  15. 看代码写结果
    class StarkConfig(object):
    
        def __init__(self, num):
            self.num = num
    
        def changelist(self, request):
            print(self.num, request)
    
    config_obj_list = [ StarkConfig(1),  StarkConfig(2),  StarkConfig(3) ]
    for item in config_obj_list:
        print(item.num)
    >>输出结果:
    1
    2
    3
               
  16. 看代码写结果
    class StarkConfig(object):
    
        def __init__(self, num):
            self.num = num
    
        def changelist(self, request):
            print(self.num, request)
    
    config_obj_list = [StarkConfig(1), StarkConfig(2), StarkConfig(3)]
    for item in config_obj_list:
        item.changelist(666)
    >>输出结果:
    1 666
    2 666
    3 666
               
  17. 看代码写结果
    class StarkConfig(object):
    
        def __init__(self, num):
            self.num = num
    
        def changelist(self, request):
            print(self.num, request)
    
        def run(self):
            self.changelist(999)
    
    
    class RoleConfig(StarkConfig):
    
        def changelist(self, request):
            print(666, self.num)
    
    
    class AdminSite(object):
        def __init__(self):
            self._registry = {}
    
        def register(self, k, v):
            self._registry[k] = v
    
    site = AdminSite()
    
    site.register('轩小陌', StarkConfig(19))
    site.register('root', StarkConfig(20))
    site.register("admin", RoleConfig(33))
    
    print(len(site._registry))
    >>输出结果:3
    
    for k, row in site._registry.items():
        row.changelist(5)
    >>输出结果:
    19 5
    20 5
    666 33
               
  18. 看代码写结果(如有报错,请标注报错位置)
    class StarkConfig(object):
        def __init__(self, num):
            self.num = num
        def run(self):
            self()
        def __call__(self, *args, **kwargs):
            print(self.num)
            
    class RoleConfig(StarkConfig):
        def __call__(self, *args, **kwargs):
            print(345)
        def __getitem__(self, item):
            return self.num[item]
        
    v1 = RoleConfig('alex')
    v2 = StarkConfig("xuanxiaomo")
    
    print(v1[1])
    print(v2[2])
    >>输出结果:
    l
    报错,StarkConfig类中没有__getitem__方法,无法通过v2[2]调用
               
  19. 补全代码
    class Context:
    	# 补充代码
        def __enter__(self):
            return self
        
        def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        	pass
    	
        def do_something(self):
            pass 
    
    with Context() as ctx:
        ctx.do_something()
               
  20. 看代码写结果
    class Department(object):
        def __init__(self,title):
            self.title = title
    
    class Person(object):
        def __init__(self,name,age,depart):
            self.name = name
            self.age = age 
            self.depart = depart
    	
        def message(self):
            msg = "我是%s,年龄%s,属于%s" %(self.name,self.age,self.depart.title)
            print(msg)
        
        
    d1 = Department('人事部')
    d2 = Department('销售部')
    
    p1 = Person('轩小陌',18,d1)
    p2 = Person('alex',18,d1)
    
    p1.message()
    p2.message()
    >>输出结果:
    我是轩小陌,年龄18,属于人事部
    我是alex,年龄18,属于销售部
               
  21. 分析代码关系,并写出正确的输出结果。
    class Node(object):
        def __init__(self, title):
            self.title = title
            self.children = []
    
        def add(self, node):
            self.children.append(node)
    
        def __getitem__(self, item):
            return self.children[item]
    
    
    root = Node("中国")
    
    root.add(Node("河南省"))		
    root.add(Node("河北省"))		
    
    print(root.title)
    print(root[0])
    print(root[0].title)
    print(root[1])
    print(root[1].title)
    >>输出结果:
    中国
    <__main__.Node object at 0x0000017737EE18B0>
    河南省
    <__main__.Node object at 0x0000017737EE1610>
    河北省
               
  22. 分析代码关系,并写出正确的输出结果。
    class Node(object):
        def __init__(self, title):
            self.title = title
            self.children = []
    
        def add(self, node):
            self.children.append(node)
    
        def __getitem__(self, item):
            return self.children[item]
    
    
    root = Node("中国")
    
    root.add(Node("河南省"))		# root.children = [对象1]
    root.add(Node("河北省"))		# root.children = [对象1,对象2]
    root.add(Node("陕西省"))		# root.children = [对象1,对象2,对象3]
    root.add(Node("山东省"))		# root.children = [对象1,对象2,对象3,对象4]
    
    root[1].add(Node("石家庄"))	# 对象2.children = [对象5]
    root[1].add(Node("保定"))		 # 对象2.children = [对象5,对象6]
    root[1].add(Node("廊坊"))		 # 对象2.children = [对象5,对象6,对象7]
    
    root[3].add(Node("潍坊"))		 # 对象4.children = [对象8]
    root[3].add(Node("烟台"))		 # 对象4.children = [对象8,对象9]
    root[3].add(Node("威海"))		 # 对象4.children = [对象8,对象9,对象10]
    
    root[1][1].add(Node("雄安"))	 # 对象6.children = [对象11]
    root[1][1].add(Node("望都"))	 # 对象6.children = [对象11,对象12]
    
    print(root.title)
    print(root[0].title)
    print(root[1].title)
    print(root[1][0].title)
    print(root[1][2].title)
    print(root[1][1][0].title)
    >>输出结果:
    中国
    河南省
    河北省
    石家庄
    廊坊
    雄安