Python学习路程day7

多态

 class Animal:
     def __init__(self, name):    # Constructor of the class
         self.name = name
     def talk(self):              # Abstract method, defined by convention only
         raise NotImplementedError("Subclass must implement abstract method")

 class Cat(Animal):
     def talk(self):
         return 'Meow!'

 class Dog(Animal):
     def talk(self):
         return 'Woof! Woof!'

 animals = [Cat('Missy'),
            Dog('Lassie')]

 for animal in animals:
     print animal.name + ': ' + animal.talk()

你要是觉得列表有点low，还可以定义成一个函数来写，比如：

 class Animal:
     def __init__(self, name):    # Constructor of the class
         self.name = name
     def talk(self):              # Abstract method, defined by convention only
         raise NotImplementedError("Subclass must implement abstract method")

 class Cat(Animal):
     def talk(self):
         return 'Meow!'

 class Dog(Animal):
     def talk(self):
         return 'Woof! Woof!'

 def animal(obj):
     print (obj.talk())

 c= Cat("wuweizhen")
 animal(c)

类的成员

类的成员可以分为三大类：字段、方法和属性

一、字段

简单的说就是类变量和实例变量

class Province:

    # 类变量
    country ＝ '中国'

    def __init__(self, name):

        # 实例变量
        self.name = name

# 直接访问实例变量
obj = Province('河北省')
print obj.name

# 直接访问类变量
Province.country

字段的定义和使用

应用场景： 通过类创建对象时，如果每个对象都具有相同的字段，那么就使用类变量

二、方法

方法包括：普通方法、静态方法和类方法，三种方法在内存中都归属于类，区别在于调用方式不同。

• 普通方法：由对象调用；至少一个self参数；执行普通方法时，自动将调用该方法的对象赋值给self；
• 类方法：由类调用； 至少一个cls参数；执行类方法时，自动将调用该方法的类复制给cls；
• 静态方法：由类调用；无默认参数；

 class Foo:

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

     def ord_func(self):
         """ 定义普通方法，至少有一个self参数 """

         # print self.name
         print '普通方法'

     @classmethod
     def class_func(cls):
         """ 定义类方法，至少有一个cls参数 """

         print '类方法'

     @staticmethod
     def static_func():
         """ 定义静态方法 ，无默认参数"""

         print '静态方法'

 # 调用普通方法
 f = Foo()
 f.ord_func()

 # 调用类方法
 Foo.class_func()

 # 调用静态方法
 Foo.static_func()

 方法的定义和使用

 class Animal:
     def __init__(self,name):
         self.name = name
     hobbie = 'meat'
     @classmethod     #类方法，不能访问实例变量
     def talk(self):
         print ("%s is talking..." % self.hobbie)
     @staticmethod    #静态方法，类变量和实例变量都不能访问
     def walk():
         print("wu is walking...")
     @property        #加了proeperty就不再是方法，会变成一个属性
     def habit(self):
         print("%s habit is xxoo" % self.name)

 d = Animal("wuweizhen")
 d.talk()
 d.walk()
 d.habit

相同点：对于所有的方法而言，均属于类（非对象）中，所以，在内存中也只保存一份。

不同点：方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。

三、属性　

如果你已经了解Python类中的方法，那么属性就非常简单了，因为Python中的属性其实是普通方法的变种。

对于属性，有以下三个知识点：

• 属性的基本使用
• 属性的两种定义方式

1、属性的基本使用

 # ############### 定义 ###############
 class Foo:

     def func(self):
         pass

     # 定义属性
     @property
     def prop(self):
         pass
 # ############### 调用 ###############
 foo_obj = Foo()

 foo_obj.func()
 foo_obj.prop   #调用属性

 属性的定义和使用

由属性的定义和调用要注意一下几点：

• 定义时，在普通方法的基础上添加 @property 装饰器；
• 定义时，属性仅有一个self参数
• 调用时，无需括号
             方法：foo_obj.func()
             属性：foo_obj.prop

注意：属性存在意义是：访问属性时可以制造出和访问字段完全相同的假象

属性由方法变种而来，如果Python中没有属性，方法完全可以代替其功能。

实例：对于主机列表页面，每次请求不可能把数据库中的所有内容都显示到页面上，而是通过分页的功能局部显示，所以在向数据库中请求数据时就要显示的指定获取从第m条到第n条的所有数据（即：limit m,n），这个分页的功能包括：

• 根据用户请求的当前页和总数据条数计算出 m 和 n
• 根据m 和 n 去数据库中请求数据

 # ############### 定义 ###############
 class Pager:

     def __init__(self, current_page):
         # 用户当前请求的页码（第一页、第二页...）
         self.current_page = current_page
         # 每页默认显示10条数据
         self.per_items = 10 

     @property
     def start(self):
         val = (self.current_page - 1) * self.per_items
         return val

     @property
     def end(self):
         val = self.current_page * self.per_items
         return val

 # ############### 调用 ###############

 p = Pager(1)
 p.start 就是起始值，即：m
 p.end   就是结束值，即：n

从上述可见，Python的属性的功能是：属性内部进行一系列的逻辑计算，最终将计算结果返回。

2、属性的两种定义方式

属性的定义有两种方式：

• 装饰器 即：在方法上应用装饰器
• 类变量 即：在类中定义值为property对象的类变量

装饰器方式：在类的普通方法上应用@property装饰器

我们知道Python中的类有经典类和新式类，新式类的属性比经典类的属性丰富。（ 如果类继object，那么该类是新式类 ）

经典类，具有一种@property装饰器（如上一步实例）

 # ############### 定义 ###############
 class Goods:

     @property
     def price(self):
         return "wupeiqi"
 # ############### 调用 ###############
 obj = Goods()
 result = obj.price  # 自动执行 @property 修饰的 price 方法，并获取方法的返回值

新式类，具有三种@property装饰器

 # ############### 定义 ###############
 class Goods(object):

     @property
     def price(self):
         print '@property'

     @price.setter
     def price(self, value):
         print '@price.setter'

     @price.deleter
     def price(self):
         print '@price.deleter'

 # ############### 调用 ###############
 obj = Goods()

 obj.price          # 自动执行 @property 修饰的 price 方法，并获取方法的返回值

 obj.price = 123    # 自动执行 @price.setter 修饰的 price 方法，并将  123 赋值给方法的参数

 del obj.price      # 自动执行 @price.deleter 修饰的 price 方法

注：经典类中的属性只有一种访问方式，其对应被 @property 修饰的方法
      新式类中的属性有三种访问方式，并分别对应了三个被@property、@方法名.setter、@方法名.deleter修饰的方法

由于新式类中具有三种访问方式，我们可以根据他们几个属性的访问特点，分别将三个方法定义为对同一个属性：获取、修改、删除

 class Goods(object):

     def __init__(self):
         # 原价
         self.original_price = 100
         # 折扣
         self.discount = 0.8

     @property
     def price(self):
         # 实际价格 = 原价 * 折扣
         new_price = self.original_price * self.discount
         return new_price

     @price.setter
     def price(self, value):
         self.original_price = value

     @price.deltter
     def price(self, value):
         del self.original_price

 obj = Goods()
 obj.price         # 获取商品价格
 obj.price = 200   # 修改商品原价
 del obj.price     # 删除商品原价

 实例

类变量方式，创建值为property对象的类变量

当使用类变量的方式创建属性时，经典类和新式类无区别

 class Foo:

     def get_bar(self):
         return 'wuweizhen'
     BAR = property(get_bar)

 obj = Foo()
 reuslt = obj.BAR        # 自动调用get_bar方法，并获取方法的返回值
 print reuslt

property的构造方法中有个四个参数

• 第一个参数是方法名，调用 对象.属性 时自动触发执行方法
• 第二个参数是方法名，调用 对象.属性 ＝ XXX 时自动触发执行方法
• 第三个参数是方法名，调用 del 对象.属性 时自动触发执行方法
• 第四个参数是字符串，调用 对象.属性.__doc__ ，此参数是该属性的描述信息

 class Foo：

     def get_bar(self):
         return 'wupeiqi'

     # *必须两个参数
     def set_bar(self, value):
         return return 'set value' + value

     def del_bar(self):
         return 'wupeiqi'

     BAR ＝ property(get_bar, set_bar, del_bar, 'description...')

 obj = Foo()

 obj.BAR              # 自动调用第一个参数中定义的方法：get_bar
 obj.BAR = "alex"     # 自动调用第二个参数中定义的方法：set_bar方法，并将“alex”当作参数传入
 del Foo.BAR          # 自动调用第三个参数中定义的方法：del_bar方法
 obj.BAE.__doc__      # 自动获取第四个参数中设置的值：description...

由于类变量方式创建属性具有三种访问方式，我们可以根据他们几个属性的访问特点，分别将三个方法定义为对同一个属性：获取、修改、删除

 class Goods(object):

     def __init__(self):
         # 原价
         self.original_price = 100
         # 折扣
         self.discount = 0.8

     def get_price(self):
         # 实际价格 = 原价 * 折扣
         new_price = self.original_price * self.discount
         return new_price

     def set_price(self, value):
         self.original_price = value

     def del_price(self, value):
         del self.original_price

     PRICE = property(get_price, set_price, del_price, '价格属性描述...')

 obj = Goods()
 obj.PRICE         # 获取商品价格
 obj.PRICE = 200   # 修改商品原价
 del obj.PRICE     # 删除商品原价

 实例

注意：Python WEB框架 Django 的视图中 request.POST 就是使用的类变量的方式创建的属性

 新式类和经典类

 #!/user/bin/env python
 '''
 class A():                   #新式类
     n = 'A'
 '''
 class A:                     #经典类
     n = 'A'
     def f2(self):
         print('from A')
 class B(A):
     n = 'B'
     def f1(self):
         print('from B')
     def f2(self):
         print('F2 from B')
 class C(A):
     n = 'C'
     def f2(self):
         print("from C")
 class D(B,C):
     pass
 d = D()
 d.f1()
 d.f2()

d.f2继承A，B,C中谁呢，首先是B，没有则是C，最后是A，因为新式类是广度继承，因为B和C是同一级别，而经典类是深度，继承B之后继承A，聪明的同学就看到了代码中写的class A是经典类形式的，为什么还是广度继承呢，因为我用的是python 3.x自动修复这个问题，python 2.x依然会深度继承。

 

类的特殊成员

上文介绍了Python的类成员以及成员修饰符，从而了解到类中有字段、方法和属性三大类成员，并且成员名前如果有两个下划线，则表示该成员是私有成员，私有成员只能由类内部调用。无论人或事物往往都有不按套路出牌的情况，Python的类成员也是如此，存在着一些具有特殊含义的成员，详情如下：

1. __doc__

　　表示类的描述信息

 class Foo:
     """ 描述类信息，这是用于看片的神奇 """

     def func(self):
         pass

 print Foo.__doc__
 #输出：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

 #!/usr/bin/env python
 # -*- coding:utf-8 -*-

 class C:

     def __init__(self):
         self.name = 'wuweizhen'

 from lib.aa import C

 obj = C()
 print obj.__module__  # 输出 lib.aa，即：输出模块
 print obj.__class__      # 输出 lib.aa.C，即：输出类

3. __init__

　　构造方法，通过类创建对象时，自动触发执行。

 class Foo:

     def __init__(self, name):
         self.name = name
         self.age = 18

 obj = Foo('wupeiqi') # 自动执行类中的 __init__ 方法

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。

 class Foo:

     def __del__(self):
         pass

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()()

 class Foo:

     def __init__(self):
         pass

     def __call__(self, *args, **kwargs):

         print '__call__'

 obj = Foo() # 执行 __init__
 obj()       # 执行 __call__

6. __dict__

　　类或对象中的所有成员

上文中我们知道：类的普通字段属于对象；类中的静态字段和方法等属于类，即：

7.__new__ 和 __metaclass__

阅读以下代码：

 class Foo(object):

     def __init__(self):
         pass

 obj = Foo()   # obj是通过Foo类实例化的对象

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。

 print type(obj) # 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，obj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

 class Foo(object):

     def func(self):
         print 'hello wupeiqi'

b).特殊方式（type类的构造函数）

 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

＝＝》 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。

 class MyType(type):

     def __init__(self, what, bases=None, dict=None):
         super(MyType, self).__init__(what, bases, dict)

     def __call__(self, *args, **kwargs):
         obj = self.__new__(self, *args, **kwargs)

         self.__init__(obj)

 class Foo(object):

     __metaclass__ = MyType

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

     def __new__(cls, *args, **kwargs):
         return object.__new__(cls, *args, **kwargs)

 # 第一阶段：解释器从上到下执行代码创建Foo类
 # 第二阶段：通过Foo类创建obj对象
 obj = Foo()

反射

反射的简单含义：

　　通过类名获得类的实例对象

　　通过方法名得到方法，实现调用

 #!/usr/bin/env python
 # -*- coding:utf-8 -*-
 import sys
 class WebServer(object):
     def __init__(self,host,port):
         self.host = host
         self.port = port
     def start(self):
         print("Server is starting...")
     def stop(self):
         print("Server is stopping..")
     def restart(self):
         self.stop()
         self.start()
 def test_run(self,name):
     print("running....",name,self.host)

 if __name__ == "__main__":
     server = WebServer('localhost',333)
     if hasattr(server,sys.argv[1]):           #判断用户输入的在不在server里，返回一个布尔值
         func = getattr(server,sys.argv[1])      #判断server里面有没有用户输入的方法
         func()
     #setattr(server,'run',test_run)          #把tes__run关联到server里
     #server.run(server,'wu')
     delattr(WebServer,'restart')           #删除restart方法
     print(server.restart)