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Python面向对象扩展

时间：2020-05-11 18:41:29      阅读：36      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

多态

  • 面向对象的三大特征：封装、继承、多态

    • 1.封装：屏蔽实现细节，但提供对外调用方式，将功能封装为一个整体，提供简单的调用方式

    • 2.继承：让类与类直接产生父子关系，子类可以拥有父类的方法和属性

    • 3.多态：可以让某个类呈现多种形态

      多态的三个条件

      • 1.必须存在继承关系
      • 2.重写目标方法
      • 3.使用子类对象调用父类方法
      #定义人类：可以跳舞，可以玩，在玩的过程中跳舞
#实现多态：老年人跳广场舞
class Person:
    """人的类型"""

    def dance(self):
        print("跳舞")

    def play(self):
        self.dance()

class OldMan(Person):
    """老年人类型"""
    def dance(self):
        print("跳广场舞")

# per1 = Person()
# per1.play()
old = OldMan()
old.play()

  • 用户注册案例

    • 网站可以注册，注册有默认的验证码发送方式

    • 分析

      • 网站类
        • 方法：注册方法，调用默认设备发送验证码
      • 设备类
        • 方法：生成验证码并发送
      class WebSite:
    """网站类型"""
    def register(self,device):
        print("开始注册用户。。。")
        #调用设备发送验证码的方法
        device.send("6666")
        input("验证码已发送，请输入：")
        print("注册成功")

class Device:
    """设备类型"""
    def send(self,code):
        print("默认发送验证码:",code)

#用户注册        
ws = WebSite()
device = Device()
#发起注册
ws.register(device)

    • 实现多态，用不同的设备注册网站，就使用相应的设备发送验证码

      class WebSite:
    """网站类型"""
    def register(self,device):
        print("开始注册用户。。。")
        #调用设备发送验证码的方法
        device.send("6666")
        input("验证码已发送，请输入：")
        print("注册成功")

class Device:
    """设备类型"""
    def send(self,code):
        print("默认发送验证码:",code)

class Phone(Device):
    """手机注册"""
    def send(self,code):
        print("通过手机发送验证码：",code)

class Email:
    """邮箱注册"""
    def send(self, code):
        print("通过邮箱发送验证码：", code)

#用户注册
ws = WebSite()
# device = Device()
phone = Phone()
#发起注册
ws.register(phone)

    实例属性和类型属性

  • 实例属性：在实例对象中定义的属性(在__init__中定义的属性)

  • 类属性：在类中定义的属性（类里面，方法外部），多个实例对象共享一份类属性

  • 实例属性的声明和访问

    (1) 声明

    实例属性的声明，包含在类型的__init__()初始化方法中，使用self关键字将属性绑定在当前对象上

    def __init__(self,name,age):
	"""实例属性初始化"""
	self.name = name
	self.age = age

    (2)访问

    实例属性在类型内部可以通过self关键字引用，在类型外部可以通过对象引用变量访问和修改

    class User:
def __init__(self,name,age):
	"""实例属性初始化"""
	self.name = name
	self.age = age
user = User("zs"，18)
print(user.name)

  • 类属性的声明和访问

    (1)声明

    类里面，方法外部

    #数据类型
class Data:
    """数据类型"""
    courses_dict = {} #键：课程名称，值：课程对象
#使用实例对象访问
data = Data()
print(data.courses_dict)
#使用类对象访问
print(Data.courses_dict)

    (2)访问

    类属性能被当前类型的所有对象访问，或者能直接通过类型名称访问

  • 修改

    类属性只能被类名称引用修改，不能通过对象的引用变量修改

    1.不可变类型：对象名.属性名=属性值 给对象添加属性，而不是进行修改

    2.可变类型：如果对象是修改可变类型数据，是真正的修改

    ? 如果是重新给可变类型变量赋值，则是给对象添加属性

    #数据类型
class Data:
    """数据类型"""
    # courses_dict = "Python"
    courses_dict = ["Python"]

data = Data()
#使用类对象修改课程为"java"
# Data.courses_dict = "java"
#使用实例对象访问
# print(data.courses_dict)
#使用类对象访问
# print(Data.courses_dict)

#使用实例对象修改课程为 "UI"
# data.courses_dict = "UI" #实际上是给实例对象增加属性
#使用实例对象访问
# print(data.courses_dict)
#使用类对象访问
# print(Data.courses_dict)


#如果类属性为可变数据类型，则使用实例对象或者类对象都是真正的修改
# Data.courses_dict.append("java")
#使用实例对象添加
# data.courses_dict.append("java")
#使用实例对象访问
# print(data.courses_dict)
#使用类对象访问
# print(Data.courses_dict)

#实例对象给可变类型重新赋值，则是给该对象添加属性
data.courses_dict = ["Python","java"]
#使用实例对象访问
print(data.courses_dict)
#使用类对象访问
print(Data.courses_dict)

  • 总结

    类可以调用实例方法，静态方法，类方法和类属性，但是不能调用实例属性

    实例对象可以调用实例方法，类方法，静态方法，类属性，实例属性

    实例对象可以调用所有方法和属性，而类除了不能调用实例属性，其他的方法和属性都可以调用

    class User:
    def __init__(self,name,age):
        """实例属性初始化"""
        self.name = name
        self.age = age
    def introduce(self):
        print(f"我叫{self.name}，今年{self.age}岁")
user = User("zs",18)
# user.introduce()
# User.introduce(user)
print(User.name) #类对象不能调用实例属性

静态方法、类方法和实例方法

  • 1、实例方法

    实例方法或者叫对象，指的是在类中定义的普通方法

    只有实例化对象之后才使用的方法，该方法的第一个参数接收的一定是对象本身！

    class User:
    def introduce(self):
        print("这是实例方法中的代码")
user = User("zs",18)
#通过对象调用实例方法
user.introduce()

  • 类方法：声明在类的内部，方法上使用装饰器@classmethod

    第一个参数是当前类型本身，约定俗称是cls;类方法执行访问当前类型的类属性，不能访问任何对象的实例属性；类方法被当前类型调用，也能被实例对象调用

    应用场景：当一个方法中只涉及到静态属性的时候可以使用类方法（类方法可以修改类属性）

    class Data:
    student_dic = {}
    
    @classmethod
    def get_student_dic(cls):
        """获取学生信息"""
        return cls.student_dic
    
    @classmethod 
    def set_student_dic(cls,stu_dic):
        cls.student_dic = stu_dic

  • 静态方法：是被统一管理在类中的函数，声明在类的内部

    1.格式：在方法添加@staticmethod

    2.参数：静态方法可以有参数，页可以无参数

    3.应用场景：一般用于和类对象以及实例对象无关的代码

    4.使用方式：类名.方法名()(或者对象名.方法名())

    import time
class Views:
    """界面类型"""
    @staticmethod
    def get_current_time():
        #获取当前时间
        now = time.localtime()
        return time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S",now)

print(Views.get_current_time())

魔术方法

  • 1.构造方法

    魔术方法 描述
    __new__(cls)方法 创建对象
    __init__(self方法 初始化对象数据 
    class User:
    def __init__(self,name,age):
        """实例属性初始化"""
        print("init方法对象初始化")
        self.name = name
        self.age = age
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("new方法开始创建对象")
        return object.__new__(cls)
user = User("zs",18)
# print(user.name)
print(user)

  • 对象删除方法

    魔术方法 描述
    __del__()方法 对象将要被删除时执行 
    class User:
    def __init__(self,name):
        """实例属性初始化"""
        print("init方法对象初始化")
        self.name = name

    def __del__(self):
        print("对象将要被删除")

user = User("zs")
print("代码执行结束")



class User:
    def __init__(self,name):
        """实例属性初始化"""
        print("init方法对象初始化")
        self.name = name

    def __del__(self):
        print("对象将要被删除")

def func():
    user = User("zs")
func()
print("代码执行结束")

  • 3.对象的打印

    魔术方法 描述
    __str__()方法 打印对象，自定义返回值(字符串)
    __repr__()方法 对象在组合数据类型中，打印展示自定义的返回值

  • 4.对象的函数式调用

    魔术方法 描述
    __call__()方法 让对象可以类似函数的方法直接调用执行 
    class User:
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print("我叫张伟强,请多多关照")

    def introduce(self):
        print("我叫刘江,请多多关照")
user= User()
# user.introduce()
user()

  • 5.其他

    魔术方法 描述
    __eq__()方法 定义==的操作 
    class User:
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __eq__(self, other):
        # return self.age==other.age
        return self.__dict__==other.__dict__
    
    def __gt__(self, other):
        return self.age>other.age
    
    def __cmp__(self, other):
        # if self.age>other.age:
        #     return 1
        # elif self.age<other.age:
        #     return -1
        # else:
        #     return 0

        return (self.age>other.age)-(self.age<other.age)

user1 = User("刘江",20)
user2 = User("张伟强",20)
user3 = User("刘江",20)
print(user1==user2) #自定义比较年龄
#自定义比较所有的属性相同，对象才相同

print(user1==user3)
# == 比较的是值，is比较内存地址
lst1 = [1,2,3]
lst2 = [1,2,3]
print(lst1==lst2)
print(lst1 is lst2)
    • 1.比较两个用户对象的年龄，大于返回True小于返回False
    • 2.比较两个用户对象的年龄，大于返回1，小于返回-1，相同返回0

反射方法

  • 反射：通过字符串的形式操作对象相关的属性 Python中一切事物都是对象(都可以使用反射)

  • 1.反射类的属性和方法 2.反射对象的属性和方法 3.反射模块中的属性和方法

    反射方法 描述
    hasattr(obj,name) 判断是否包含名称为name的属性
    getattr(obj,name) 获取名称为name的属性的具体数据
    setattr(obj,name) 较少 给名称为name属性设置value值
    delattr(obj,name) 较少 删除名称为name的属性 
    
# getattr(obj,name) 获取对象/类中的成员值

# class Teacher:
#     dic = {"学生信息":"show_student","老师信息":"show_teacher"}
#
#     def __init__(self,name,age):
#         self.name = name
#         self.age = age
#
#     @classmethod
#     def func(cls):
#         print("--func--")
#
#     def show_student(self):
#         print("--show_student--")
#     def show_teacher(self):
#         print("--show_teacher--")

#反射类中的属性和方法
#获取Teacher类中的dic
# print(getattr(Teacher, "dic"))
#获取Teacher类中的func
# ret = getattr(Teacher,"func")
# ret()


#反射对象中的属性和方法
# teacher = Teacher("张老师",30)
#获取name属性
# print(getattr(teacher, "name"))
#获取所有属性
# print(getattr(teacher,"__dict__"))
# ret = getattr(teacher,"show_student")
# ret()

#反射模块中的属性和方法
import test1

#反射模块中的属性
# print(getattr(test1,"name"))

#反射模块中的方法
# func1 = getattr(test1,"func1")
# func1()

# func2 = getattr(test1,"func2")
# func2(666)

#反射模块中的类
# Person = getattr(test1,"Person")
# per = Person()
# per.study()



# hasattr() 检测对象是否有某个成员，返回是布尔值

class Teacher:
    dic = {"学生信息":"show_student","老师信息":"show_teacher"}

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

    @classmethod
    def func(cls):
        print("--func--")

    def show_student(self):
        print("--show_student--")
    def show_teacher(self):
        print("--show_teacher--")

# b = hasattr(Teacher,"dic")
# if b:
#     ret = getattr(Teacher,"dic")
#     print(ret)
# else:
#     print("没有当前属性")

#练习：根据用户输入的key来调用对应的方法
#如：输入"学生信息"-->"--show_student--"
key = input("请输入学生或者老师信息") #学生信息
teacher = Teacher("张老师",30)
b = hasattr(Teacher,teacher.dic.get(key,""))
if b:
    func = getattr(teacher,teacher.dic[key])
    func()
else:
    print("此方法不存在")

    setattr和getattr

    # setattr() 设置或者添加对象/类中的成员

class Person:
    pass
#给Person添加静态属性age
setattr(Person,"age",18)
print(Person.age)

#delattr 删除对象或者类中的成员
per1 = Person()
setattr(per1,"name","张伟强")
print(per1.name)
#删除Person类中的age属性
delattr(Person,"age")
print(Person.age)

单例模式

  • 单例模式确保某一个类只有一个实例存在

  • 当你希望在整个系统中，某个类只能出现一个实例时，就可以使用单例对象

  • 方法：是否是第一次创建对象，如果是首次创建对象，则调用父类__new__()方法创建对象并返回

    ? 如果不是第一创建对象，直接返回第一次创建的对象即可

    class Shopping:
    instance = None #记录创建的对象，None说明是第一次创建对象
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        #第一次调用new方法，创建对象并记录
        #第2-n次调用new方式时，不创建对象，而是直接放回记录的对象

        #判断是否是第一次创建对象
        if cls.instance==None:
            cls.instance = object.__new__(cls)
            return cls.instance
        else: #不是第一次创建对象
            return cls.instance

shop1 = Shopping()
shop2 = Shopping()
print(shop1,shop2)


class Shopping:
    instance = None #记录创建的对象，None说明是第一次创建对象
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        #第一次调用new方法，创建对象并记录
        #第2-n次调用new方式时，不创建对象，而是直接放回记录的对象

        #判断是否是第一次创建对象
        if cls.instance==None:
            cls.instance = object.__new__(cls)
        return cls.instance

shop1 = Shopping()
shop2 = Shopping()
print(shop1,shop2)

Python面向对象扩展

原文：https://www.cnblogs.com/markshui/p/12870360.html
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