05 面向对象高级

一 isinstance(obj,cls)和issubclass(sub,super)

1.isinstance(obj,cls)    有用

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):
    #判断ab是不是int的实例化对象
    if isinstance(a,int) and isinstance(b,int):
        return a+b
    return None

print(add_num(20,10))

 class Foo(object):
   pass 
 obj = Foo() 
 isinstance(obj, Foo) 

 

 

 2.issubclass(sub,super)      有用

判断一个类是否是另一个类的子类

参数一是子类

参数二是父类

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),obj): 
        obj.eat()
    else:
        print("不是一头动物!")
manage(pig)

class Foo(object):
     pass  
class Bar(Foo):
     pass  
issubclass(Bar, Foo)

二、类中的魔法函数

 

1. __str__ 有点用

'''
__str__  会在对象被转换为字符串时自动执行,转换的结果就是这个函数的返回值

'''
1.什么时候执行          

class  Person:
    def __str__(self):
        print('run...')
        return 'abc'
    pass
p= Person()
# print(p)  #如果不要下面一句，这里输出 ：run。。。 和  abc  ,说明了打印的时候会自动调用双下str，打印结果是函数返回值 ///如果没有双下str这里输出一个地址
str(p) #run。。。 转换字符串，双下str执行

2.使用场景:我们可以利用该函数来自定义对象的打印格式，本质是在子类中重新定义双下str并自定义返回值覆盖内置双下str
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('tom',18)
print(p)  #<__main__.Person object at 0x00000000028E8320>  不加__str__方法时
          #这是一个person对象 name:tom age:18   加上__str__方法时

 

2. __del__ 析构函数 __init__ 构造函数 也有点用

1.什么时候用？      
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
#执行删除操作的时候会自动执行双下del  先输出‘del run’再输出 over  因为已经删除在最后print后不会再调用双下del
#如果这里没有删除操作，那么程序运行结束也会自动执行删除  会先输出 over 再输出 del run
print('over')

2.使用场景:（只有这么一个用途）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
# 内存生成的数据运行结束会自动清理，不需要你管，我们需要手动清理的是我们自己打开的东西
# del使用案例
class FileTool:
    """该类用于简化文件的读写操作 """
    def __init__(self,path):
        self.file = open(path,"rt",encoding="utf-8")
        self.a = 100
    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()

tool = FileTool("a.txt")
print(tool.read())

# tool.file.close()  #这样也可以清除内存 ，但是你不知道对象是否还在使用文件，所以在对象删除后清理才是最好的时机

3.__call__ (元类中会使用，用途狭窄)

#执行时机:在调用对象时自动执行,(既对象加括号)
class A:
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print("call run")
        print(args)
        print(kwargs)

a = A()
a(1,a=100) #此时会执行函数

 

 

4.__slots__  优化内存  了解即可

该属性是一个类属性,用于优化对象内存占用

优化的原理,将原本不固定的属性数量,变得固定了，这样的解释器就不会为这个对象创建名称空间,所以__dict__也没了，从而减少内存开销

(例如生成一个对象本来只存10字节，系统需要给一个内存给你他不知道你需要多少，就会多给，浪费内存，我们使用slots可以提前声明自己有多少东西)

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"]
def __init__(self,name):
        self.name = name
        # print(self.__dict__)  #输出会报错的，没有名称空间了
p =  Person("jck")
print(sys.getsizeof(p)) #获取字节大小 没有slots限制为56，有的情况下48，优化了内存
# p.age = 20
#dict 没有了
# print(p.__dict__)  #输出会报错的，没有名称空间了

 

三、点语法实现原理 双下 getattr setattr delattr （反射中的和这个不一样，那个不带双下）

__getattr__:在对象获取它没有的属性和方法的时候自动触发
__setattr__:在对象点属性设置属性值的时候自动触发

__delattr__ ： 用del 对象.属性 删除属性时 执行

这几个函数反映了 python解释器是如何实现 用点来访问属性

getattribute 该函数也是用来获取属性
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

#__setattr__

#__getattr__

 

 

 

class Foo:
    x=1
    def __init__(self,y):
        self.y=y

    def __getattr__(self, item):
        print('----> from getattr:你找的属性不存在')


    def __setattr__(self, key, value):
        print('----> from setattr')
        # self.key=value #这就无限递归了,你好好想想
        # self.__dict__[key]=value #应该使用它
　　　　　#super().__setattr__(kev,value)　#这个也可以

    def __delattr__(self, item):
        print('----> from delattr')
        # del self.item #无限递归了
        self.__dict__.pop(item)

#__setattr__添加/修改属性会触发它的执行
f1=Foo(10) #初始化对象，调用双下init，遇到self.y=y点属性赋值，立马跳到__setattr__,他覆盖了父类的赋值方法，自己又没有super（）父类，所以赋值失败，名称空间为空
print(f1.__dict__) # 重写了__setattr__,所有点属性赋值都会跳到那里，你啥都没写,就是根本没赋值,除非你直接操作属性字典即打开setter下那两行代码其中一个,或者否则永远无法赋值
f1.z=3
print(f1.__dict__)

#__delattr__删除属性的时候会触发
f1.__dict__['a']=3#我们可以直接修改属性字典,来完成添加/修改属性的操作
del f1.a
print(f1.__dict__)

#__getattr__只有在使用点调用属性且属性不存在的时候才会触发
# f1.xxxxxx
'''
#setattr下面代码关闭情况

----> from setattr
{}
----> from setattr
{}
----> from delattr
{}

'''
#setattr下面代码打开情况下

----> from setattr
{'y': 10}
----> from setattr
{'y': 10, 'z': 3}
----> from delattr
{'y': 10, 'z': 3}

 

 

四、[  ]的实现原理  getitem setitem delitem

getitem 当你用中括号去获取属性时 执行
setitem 当你用中括号去设置属性时 执行
delitem 当你用中括号去删除属性时 执行

中括号里面跟的是字符串

 

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

    def __getitem__(self, item):
        print(self.__dict__[item])

    def __setitem__(self, key, value):
        self.__dict__[key]=value
    def __delitem__(self, key):
        print('del obj[key]时,我执行')
        self.__dict__.pop(key)
    def __delattr__(self, item):
        print('del obj.key时,我执行')
        self.__dict__.pop(item)

f1=Foo('sb')
f1['age']=18
f1['age1']=19
del f1.age1
del f1['age']
f1['name']='alex'
print(f1.__dict__)

View Code

 

"""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):
    pass
    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"]) #jack
print(a.name)  #jack

 

五、运算符重载

可以为对象增加可以比较的能力，或者修改默认比较方式

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 等于 等一系列方法....

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

    def __gt__(self, other):
        # print(self)
        # print(other)
        # print("__gt__")
        return self.height > other.height
    
    def __lt__(self, other):
        return self.height < other.height

    def __eq__(self, other):
        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",180,28)
# print(stu1 < stu2)
print(stu1 == stu2)

自定义大鱼小鱼等于等

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

 

五、迭代器协议

迭代器是指具有__iter__和__next__的对象（这就是协议标准）
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

class MyRange:

    def __init__(self,start,end,step):
        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)

View Code

 

六、上下文管理

上下文管理

上下文 context

这个概念属于语言学科,指的是一段话的意义,要参考当前的场景,既上下文

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

上下文管理  可以实现自动清理 与del的区别 del管理的是对象的生命周期 会在对象销毁时执行清理

上下文管理,管理的是一个代码范围 ,出了范围自动清理

 

 

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)

 

当执行with 语句时,会先执行enter ,

当代码执行完毕后执行exit,或者代码遇到了异常会立即执行exit,并传入错误信息

包含错误的类型.错误的信息.错误的追踪信息

 

注意：

enter 函数应该返回对象自己
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
False,异常未被处理,程序将中断报错