Python面向对象高级之类的特殊成员
2016-12-13 08:51
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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
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
3.__init__
构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。
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。
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()()
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:
7.__str__
如果一个类中定义了__str__方法,那么在打印对象时,默认输出该方法的返回值。
8、__getitem__、__setitem__、__delitem__
用于索引操作,如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据
9、__getslice__、__setslice__、__delslice__
该三个方法用于分片操作,如:列表
10.__iter__
用于迭代器,之所以列表、字典、元组可以进行for循环,是因为类型内部定义了__iter__
以上步骤可以看出,for循环迭代的其实是iter([11,22,33,44]),所以执行流程可以变更为:
11.__new__和__metaclass__
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。
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
b).特殊方式(type类的构造函数)
==》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。
1.__doc__
表示类的描述信息
1 2 3 4 5 6 7 8 | class Foo: """ 描述类信息,这是用于看片的神奇""" def func(self): pass Foo.__doc__ # 输出:类的描述信息 |
__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
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | #!/usr/bin/envpython #-*-coding:utf-8-*- class C: def __init__(self): self.name = 'wupeiqi' lib/aa.py | |
1 2 3 4 5 | from lib.aa import C obj = C() obj.__module__ # 输出lib.aa,即:输出模块 obj.__class__ # 输出lib.aa.C,即:输出类 | |
构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。
1 2 3 4 5 6 7 8 | 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 |
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。
1 2 3 4 | class Foo: def __del__(self): pass |
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()()
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | class Foo: def __init__(self): pass def __call__(self, *args, **kwargs): '__call__' obj = Foo() # 执行__init__ obj() # 执行__call__ |
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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 | class Province: country = 'China' def __init__(self,name,count): self.name = name self.count = count def func(self, *args, **kwargs): 'func' # 获取类的成员,即:静态字段、方法、 Province.__dict__ # 输出:{'country':'China','__module__':'__main__','func': <functionfuncat0x10be30f50>,'__init__':<function__init__at0x10be30ed8>, '__doc__':None} obj1 = Province('HeBei',10000) obj1.__dict__ # 获取对象obj1的成员 # 输出:{'count':10000,'name':'HeBei'} obj2 = Province('HeNan', 3888) obj2.__dict__ # 获取对象obj1的成员 # 输出:{'count':3888,'name':'HeNan'} |
如果一个类中定义了__str__方法,那么在打印对象时,默认输出该方法的返回值。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | class Foo: def __str__(self): return 'wupeiqi' obj = Foo() obj # 输出:wupeiqi |
用于索引操作,如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | #!/usr/bin/envpython #-*-coding:utf-8-*- class Foo(object): def __getitem__(self,key): '__getitem__',key def __setitem__(self,key,value): '__setitem__',key,value def __delitem__(self,key): '__delitem__',key obj = Foo() result = obj['k1'] # 自动触发执行__getitem__ obj['k2'] = 'wupeiqi' # 自动触发执行__setitem__ del obj['k1'] # 自动触发执行__delitem__ |
该三个方法用于分片操作,如:列表
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 | #!/usr/bin/envpython #-*-coding:utf-8-*- class Foo(object): def __getslice__(self,i,j): '__getslice__',i,j def __setslice__(self,i,j,sequence): '__setslice__',i,j def __delslice__(self,i,j): '__delslice__',i,j obj = Foo() obj[-1:1] # 自动触发执行__getslice__ obj[0:1] = [11,22,33,44] # 自动触发执行__setslice__ del obj[0:2] # 自动触发执行__delslice__ |
用于迭代器,之所以列表、字典、元组可以进行for循环,是因为类型内部定义了__iter__
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | class Foo(object): pass obj = Foo() for i in obj: i # 报错:TypeError:'Foo'objectisnotiterable 第一步 | |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | #!/usr/bin/envpython #-*-coding:utf-8-*- class Foo(object): def __iter__(self): pass obj = Foo() for i in obj: i # 报错:TypeError:iter()returnednon-iteratoroftype'NoneType' 第二步 | |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | #!/usr/bin/envpython #-*-coding:utf-8-*- class Foo(object): def __init__(self,sq): self.sq = sq def __iter__(self): return iter(self.sq) obj = Foo([11,22,33,44]) for i in obj: i 第三步 |
1 2 3 4 5 6 7 | #!/usr/bin/envpython #-*-coding:utf-8-*- obj = iter([11,22,33,44]) for i in obj: i | |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | #!/usr/bin/envpython #-*-coding:utf-8-*- obj = iter([11,22,33,44]) while True: val = obj.next() val For 循环语法内部 | |
1 2 3 4 5 6 | class Foo(object): def __init__(self): pass obj = Foo() #obj 是通过Foo类实例化的对象 |
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。
1 2 | type(obj) # 输出:<class'__main__.Foo'>表示,obj对象由Foo类创建 type(Foo) # 输出:<type'type'>表示,Foo类对象由type类创建 |
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
1 2 3 4 | class Foo(object): def func(self): 'hellowupeiqi' |
1 2 3 4 5 6 7 | def func(self): 'hellowupeiqi' 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 |
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。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 | 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() |
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