多态
1.一种事物具备多种不同的形态
例如:水 固态 气态 液态
2.官方解释: 多个不同类对象可以响应同一个方法,产生不同的结果
首先强调多态不是一种特殊的语法,而是一种状态,特性(即多个不同对象可以响应同一个方法,产生不同的结果)，即多个对象有相同的使用方法
3.好处
对于使用者而言,大大的降低了使用难度
我们之前写的USB接口下的鼠标,键盘,就属于多态
4.实现多态
接口 抽象类 鸭子类型 都可以写出具备多态的代码,最简单的就是鸭子类型
""" 要管理 鸡 鸭 鹅 如何能够最方便的管理,就是我说同一句话,他们都能理解 既它们拥有相同的方法 """ class Chicken: def bark(self): print("咯咯咯") def spawn(self): print("下鸡蛋..") class Duck: def bark(self): print("嘎嘎嘎") def spawn(self): print("下鸭蛋..") class Goose: def bark(self): print("鹅鹅鹅....") def spawn(self): print("下鹅蛋..") j = Chicken() y = Duck() e = Goose() def mange(obj): obj.spawn() mange(j) mange(y) mange(e)
5.python中到处都有多态
a = 10 b = "10" c = [10] print(type(a)) print(type(b)) print(type(c)) # type就是多态的体现
OOP相关内置函数
1.isinstance
判断一个对象是否是某个类的实例
参数1：要判断的对象 参数2：要判断的类型
def add_num(a,b): if isinstance(a,int) and isinstance(b,int): # 判断传入的a是否为整型 return a+b # 是就相加 else: return None print(add_num(20,10)) print(add_num('a',10))
2.issubclass
判断一个类是否是另一个类的子类
参数1是子类 参数2是父类
class Animal: def eat(self): print("动物得吃东西...") class Pig(Animal): def eat(self): print("猪得吃猪食...") class Tree: def light(self): print("植物光合作用...") pig = Pig() t = Tree() def manage(obj): if issubclass(type(obj),Animal): # 判断对象的类是不是另一个类的子类 obj.eat() else: print("不是一头动物!") manage(pig) manage(t) print(issubclass(Pig,object)) # True，新式类都是object的子类 print(issubclass(Tree,object)) # True，新式类都是object的子类
类中的魔法函数
应该写在类里面的函数，有一些奇怪行为的函数
1.__str__
会在对象被转换为字符串时执行,转换的结果就是这个函数的返回值
class Person: def __str__(self): print('run...') return '字符串' # 必须返回字符串 p = Person() str(p) # __str__会在对象被转换为字符串时执行 print(p) # 转换的结果就是这个函数的返回值
使用场景：我们可以利用该函数来自定义,对象的打印格式
class Person: def __init__(self,name,age): self.name = name self.age = age def __str__(self): return "这是一个person对象 name:%s age:%s" % (self.name,self.age) p = Person("jack",20) print(p) # 这是一个person对象 name:jack age:20 # 因为print会自动调用__str__，把要打印的对象转为字符串再打印
2.__del__
执行时机: 手动删除对象时立马执行,或是程序运行结束时也会自动执行（因为程序运行结束时对象会被自动删除来释放内存空间）
class Person: def __init__(self,name,age): self.name = name self.age = age def __del__(self): print("del run") p = Person("jack",20) del p # 可有可无，不主动删除也会执行__del__，因为程序结束时会自动删除对象
使用场景：当你的对象在使用过程中,打开了不属于解释器的资源,例如：文件,网络端口
# 该类用于简化文件的读写操作 class FileTool: def __init__(self,path): self.file = open(path,"rt",encoding="utf-8") # 执行完__del__后不会自动关闭 self.a = 100 # 执行完__del__后会被自动删除 def read(self): return self.file.read() # 在这里可以确定一个事,这个对象肯定不使用了，所以可以放心的关闭问文件了 def __del__(self): self.file.close() print('文件已关闭') tool = FileTool("a.txt") print(tool.read())
3.__call__
执行时机:在调用对象时自动执行(即对象加括号)
class A: def __call__(self, *args, **kwargs): print("call run") print(args) print(kwargs) a = A() a() # 对象加括号调用的时候会执行__call__ a(1,a=100) # 对象加括号调用的时候会执行__call__
4.__slots__
该属性是一个类属性,用于优化对象的内存占用
优化的原理,将原本不固定的属性数量,变得固定了
这样解释器就不会为这个对象创建名称空间,所以__dict__也没了
从而达到减少内存开销的效果
另外当类中出现了slots时将导致这个类的对象无法再添加新的属性
import sys class Person: __slots__ = ["name"] # 声明对象固定只有一个属性name def __init__(self,name): self.name = name p = Person("francis") print(sys.getsizeof(p)) # p.age = 20 # 报错，无法再添加新的属性 # print(p.__dict__) # 报错，也无法查看对象名称空间了
属性的__getattr__、__setattr__、__delattr__
1.执行时机
getattr：用点访问属性时，如果属性不存在时执行（对象.属性）
setattr：用点设置属性时（对象.属性 = 值）
delattr：用（del 对象.属性） 删除属性时执行
class A: def __getattr__(self, item): print("__getattr__") return 1 def __setattr__(self, key, value): print("__setattr__") self.__dict__[key] = value def __delattr__(self, item): print("__delattr__") self.__dict__.pop(item) a = A() a.name = "jack" # 设置属性时,执行__setattr__ print(a.age) # 访问不存在的属性时，执行__getattr__，并返回值 del a.name # 删除属性时,执行__delattr__
这几个函数反映了：python解释器是如何实现用点(.)来访问属性的
2.__getattribute__
在获取属性时如果存在__getattribute__则先执行该函数,如果没有拿到属性则继续调用__getattr__函数,如果拿到了则直接返回
class A: def __getattr__(self, item): print("__getattr__") return 1 def __getattribute__(self, item): print("__getattribute__") return super().__getattribute__(item) a = A() print(a.name)
字典用[ ]取值的实现原理
1.实现原理：__getitem__、__setitem__、__delitem__
class A: def __getitem__(self, item): print("__getitem__") return self.__dict__[item] def __setitem__(self, key, value): print("__setitem__") self.__dict__[key] = value def __delitem__(self, key): del self.__dict__[key] print("__delitem__") a = A() a["name"] = "jack" # 当你用中括号去设置属性时，执行__setitem__ print(a["name"]) # 当你用中括号去获取属性时，执行__getitem__ del a["name"] # 当你用中括号去删除属性时，执行__delitem__
2.用处
# 需求让一个对象支持 点语法来取值 也支持括号取值 class MyDict(dict,list): def __getattr__(self, key): return self.get(key) def __setattr__(self, key, value): self[key] = value def __delattr__(self, item): del self[item] a = MyDict() a["name"] = "jack" print(a["name"]) print(a.name) a.age = 20 print(a["age"])
运算符重载
当我们在使用某个符号时,python解释器都会为这个符号定义一个含义,同时调用对应的处理函数, 当我们需要自定义对象的比较规则时,就可在子类中覆盖大于、小于、等于、等一系列方法......
1.案例：
原本自定义对象无法直接使用大于、小于来进行比较 ,我们可自定义运算符来实现,让自定义对象也支持比较运算符
class Student: def __init__(self,name,height,age): self.name = name self.height = height self.age = age def __gt__(self, other): # >判断的函数 return self.height > other.height def __lt__(self, other): # <判断的函数 return self.height < other.height def __eq__(self, other): # =判断的函数 if self.name == other.name and self.age == other.age and self.height == other.height: return True return False stu1 = Student("jack",180,28) stu2 = Student("jack",145,27) print(stu1 > stu2) print(stu1 < stu2) stu3 = Student("jack",180,28) stu4 = Student("jack",180,28) print(stu3 == stu4)
上述代码中,other指的是另一个参与比较的对象,大于和小于只要实现一个即可,符号如果不同,解释器会自动交换两个对象的位置
迭代器协议
迭代器是指具有__iter__和__next__的对象
我们可以为对象增加这两个方法来让对象变成一个迭代器
1.实现：
class MyIter: # num传入，用来指定迭代次数 def __init__(self,num): self.num = num # 最大值，用来指定最大迭代次数 self.c = 0 # 初始值 def __iter__(self): return self def __next__(self): self.c += 1 if self.c <= self.num: return "哈哈" else: raise StopIteration # 返回错误 for i in MyIter(10): print(i)
2.如何实现一个自定义的range
class MyRange: def __init__(self,start,end,step=1): self.start = start self.end = end self.step = step def __iter__(self): return self def __next__(self): a = self.start self.start += self.step if a < self.end: return a else: raise StopIteration for i in MyRange(1,10,2): print(i)
上下文管理
上下文：context
在python中,上下文可以理解为是一个代码区间,一个范围,例如with open，打开的文件仅在这个上下文中有效
1.涉及到的两个方法:
enter：表示进入上下文(进入某个场景了)
exit：表示退出上下文(退出某个场景了)
class MyOpen(object): def __init__(self,path): self.path = path def __enter__(self): self.file = open(self.path) print("enter...") return self # enter函数应该返回对象自己 def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb): print("exit...") self.file.close() return True # exit函数，可以有返回值,是一个bool类型,用于表示异常是否被处理,仅在上下文中出现异常有用 # 如果为True，则意味着，异常以及被处理了 # 如果为False，则意味着，异常未被处理，程序将中断报错 with MyOpen("a.txt") as m: print(m) print(m.file.read()) "123"+1 # 错误信息，被exit处理了