python学习笔记(八)、特殊方法、特性和迭代器

1 新式类和旧式类

　　python类的工作方式在不断变化。较新的Python2版本有两种类，其中旧式类正快速退出舞台。新式类时Python2.2 引入的，提供了一些额外功能，如支持函数super 和 property，而旧式类不支持。要创建新式类，必须直接或间接的继承Object 或设置 __metaclass__。

2 特殊方法(魔法方法)

　　Python中有很多特殊方法，其名称以两个下划线开头和结尾。这些方法的功能各不相同，但大都由python 自动调用。

3 构造函数

　　在很多面向对象语言中都有构造函数这一概念，如java，主要用于对创建对象进行初始化。python中，构造函数名为__init__，在对象被创建后自动调用该方法。

　　注意：python还提供了一个在对象销毁前被调用，该方法为__del__，通常称它为析构函数。

4 方法重写

　　子类可对超类中定义的方法(以及其他任何属性)进行重写，为此只需实现这些方法即可。要调用被重写的版本，可直接通过超类调用为关联版本(旧式类)，也可使用函数super()来调用(新式类)。

5 基本的序列和映射协议

　　5.1 协议

　　在python中，协议通常指的是规范行为的规则。在python中，多态仅仅基于对象的行为(而不是基于祖先，如属于哪个类或其超类等)，因此，在python中，通常只要求对象遵循特定的协议。比如，要成为序列，只需遵循序列协议即可。

　　5.2 基本的序列和映射协议

　　序列和映射基本上是元素的集合，要实现他们的基本行为(协议)，不可变对象(如元祖)需要实现2个方法，而可变对象(如序列)需要实现4个方法。

• __len__(self)：这个方法应返回集合包含的项数。如果没有实现__len__方法，则表示无穷序列。
• __getitem__(self, key)：这个方法应返回与指定键相关联的值。对序列来说，键应该是下标(0 ~ n-1或为-1 ~ -n)。对于映射来说可以是任何类型。
• __setitem__(self, key)：这个方法应以与键相关联的方式存储值，以便以后能够使用__gititem__来获取。当然，仅对象可变时才需要实现这个方法。
• __delitem__(self, key)：这个方法在对对象的组成部分使用__del__语句时被调用，应删除与key相关联的值。同样，仅对象可变时才需要实现这个方法。

　　对于这些方法，还有一些额外的要求：1.对于序列，如果键为负数，应从末尾往前数。即x[-n] 与x[len(x) - n] 等效； 2.如果键的类型不合适(如对序列使用字符串键)，可能引发TypeError异常； 3.对于序列，如果所有的类型正确，但不在允许的范围内，应引发IndexError异常。

　　5.3 从list、dict和str派生

　　基本的序列和映射协议还能通过继承来实现。在python标志库中，模块collections提供了抽象和具体的基类，但你也可以继承内置类型，如list、dict和str等。

6 特性

　　在python中，通过存取方法定义的属性通常称为特性。

　　6.1 函数property

　　函数property(getmethod, setmethod, delmethod, doc)创建一个特性，可以不指定参数、指定一个参数、指定是三个参数或指定四个参数。如果没有指定参数，创建的特性即不可读也不可写。如果指定一个参数(只能为get)，创建的特性是可读的。如果指定三个参数，指定用于删除的delmethod方法不接受任何参数。如果指定四个参数，第四个为一个文档字符串。如：

　　class Person:

　　　　def __init(self):

　　　　　　self.name = ''

　　　　　　self.age = 0

　　　　def setName(self, value):

　　　　　　self.name = value

　　　　def getName(self):

　　　　　　return self.name

　　　　permsg = property(getName, setName)

　　6.2 静态方法和类方法

　　静态方法和类方法是这样创建的：将他们分别包装在staticmethod和classmethod类的对象中。静态方法中没有参数self，可直接通过类来调用。类方法的定义中包含类似于self的参数，通常被命名为cls，可直接通过类来调用，cls参数自动关联到类。如：

　　class Person:

　　　　def static_method():

　　　　　　pass

　　　　static_method = staticmethod(static_method)

　　　　def class_method(cls):

　　　　　　pass

　　　　class_method = classmethod(class_method)

　　像这样手工进行包装盒替换的方法有点儿繁琐。而程序员都是比较懒得，所有在Python2.4 中引入了一种名为装饰器的新语法，可在方法(或函数)前面使用运算符@列出这些装饰器(指定多个装饰器是，应用顺序与列出顺序相反)。如：

　　class Person

　　　　@staticmethod

　　　　def static_method():

　　　　　　pass

　　　　@classmethod

　　　　def class_method(cls):

　　　　　　pass

　　6.3 __getattr__、__setattr__等方法

• __getattribute__(self, name)：在属性被访问时自动调用(只适用于新式类)
• __getattr__(self, name)：在属性被访问而对象没有这样的属性时自动调用
• __setattr__(self, name, value)：视图给属性赋值时自动调用
• __delattr__(self, name)：视图删除属性时自动调用

　　在实际操作中，如果想避免调用__setattr__方法，可以使用__dict__属性，该属性时一个字典，其中包含所有的实例属性。如：self.__dict__[name] = value 就不会再次调用__setattr__方法了。

7 迭代器

　　迭代表示可以重复多次。比如使用for方法进行循环迭代序列和字典，但实际也可以迭代其他对象，但是该对象必须实现了__iter__方法。

　　方法__iter__返回一个迭代器，它是包含__next__方法的对象。当调用__next__时，迭代器应返回其下一个值。如果没有了值进行返回，将引发StopIteration异常。你还可以使用内置的便利函数next，在这种情况下，next(it) 与 it.__next__等效。

　　注意：实现了方法__iter__的对象时可迭代的，而实现了方法__next__的对象是一个迭代器。

8 生成器

　　包含了关键字yield的函数表示一个生成器，是一种特殊的迭代器。函数在每次使用yield生成一个值后，都将冻结，即在此停止执行，并返回值，等待下次调用重新被唤醒，被唤醒后，函数将从停止的地方开始继续执行。

　　send(value)：接受一个参数，表示要发送的消息，该value将代替上次的yield停止的位置。仅当生成器被挂起(即遇到第一个yield)后，使用send才有意义。

　　throw：用于在生成器中(yield表达式处)引发异常，调用时可提供一个异常类型、一个可选择和一个traceback对象。

　　close：用于停止生成器，调用时无需任何参数。