Python 面向对象进阶
1 isinstance 和issubclass
instance:判断该对象是否是类的对象
isinstance(obj,Foo)
x = [] print(isinstance(x,list))
结果:
True
issubclass:判断是否是继承
class Foo: pass class Bar(Foo): pass print(issubclass(Bar,Foo))
结果:
True
通过下面的方式也可以查看
print(Bar.__bases__)
2 反射
反射是Smi首次提出的,主要指程序可以访问、检测和修改它本身状态行为的一种能力,也可以叫做自省
2.1面向对象中的反射
面向对象中的反射,是通过字符串形式操作对象的属性,Python中一切都是对象,都可以使用对象
Python中通过hasattr、getattr、setattr、deltattr实现自省的函数,适用于类和对象(一切都是对象)
反射就是把字符串反射成相应的命令
hasattr
查看类和对象中是否有name,用字符串表示,实例在找的时候首先从自身找,自身没有从类找。
class Foo: name = 'aaa' f1 =Foo() print(hasattr(Foo,'name')) print(hasattr(f1,'name'))
结果:
True
True
setattr
setattr是设置属性,setattr(x,y,z)
class Foo: name = 'aaa' f1 =Foo() setattr(Foo,'age',18) print(Foo,'age') print(f1,'age')
deltattr
print(Foo.__dict__) delattr(Foo,'name') print(Foo.__dict__) print(hasattr(f1,'name'))
结果:
False
通过打印类的名称空间可以查看到name已经没有了
getattr
getattr是查找那个属性,并把命名它的值获得,实际的原理是通过获得字典中的key,然后获得value
class People: country = 'china' def __init__(self,name): self.name=name p = People('aaa') print(hasattr(p,'name')) print('name' in p.__dict__) # 执行的效果是一样的e print(hasattr(p,'country')) print(hasattr(People,'country')) print(getattr(p,'country')) print(getattr(p,'__init__')) print(getattr(People,'country'))
2.3模块的反射
Python中一切皆对象,模块文件等都是对象
import sys def s1(): pass def s2(): pass this_module = sys.modules[__name__] print(hasattr(this_module,'s1')) print(getattr(this_module,'s1'))
- 结果:
True
function s1 at 0x00000000005F3E18
2.4 使用反射的好处
2.4.1 实现可拔插机制
可以事先定义好接口,接口只有在被完成后才会真正执行,这实现了即插即用,这其实是一种‘后期绑定’,什么意思?即你可以事先把主要的逻辑写好(只定义接口),然后后期再去实现接口的功能
# 第一个人负责的代码 class FtpClient: def __init__(self,addr): print("正在连接服务器%s" % addr) self.addr = addr # 第二个人引用的代码 f1 = FtpClient("192.168.0.1") if hasattr(f1, 'get'): func = getattr(f1, 'get') func() else: print("不存在此方法") print("处理其他逻辑")
第一个人的代码只提供了接口,并没有写完,但是第二个人要用第一个人的代码中,通过自省进行判断,后面的人就可以直接拿来用了
2.4.2 动态导入模块
动态导入模块(基于反射当前模块成员)
3 内置 (attr ) __setattr__,__delattr__,__getattr__,
3.1__getattr__
getattr只有在调用的属性不存在的时候才会触发
class Foo: def __init__(self,name): self.name = name def __getattr__(self, item): print("getattr--%s %s"%(item,type(item))) f = Foo('aaa') print(f.xxx)
- 结果:
getattr—xxx class ‘str’
None
3.2__setattr__
setattr添加/修改属性会触发它的执行
class Foo: def __init__(self,x): self.name=x def __setattr__(self, key, value): # 与上面的对应关系是self--self,name--key,x--value self.__dict__[key]=value # 真正修改的是__dict__中的内容 f1 = Foo('aaa') f1.x='bbb' # 修改属性 f1.age=18 # 增加属性 print(f1.__dict__) # 在名称对象的名称空间中可以显示
3.3__deltattr__
只有删除属性的时候才会触发deltatr的执行
class Foo: def __init__(self,x): self.name=x def __setattr__(self, key, value): # 与上面的对应关系是self--self,name--key,x--value self.__dict__[key]=value # 真正修改的是__dict__中的内容 def __delattr__(self, item): self.__dict__.pop(item) f1=Foo('aaa') print(f1.__dict__) del f1.name print(f1.__dict__)
结果:
{‘name’: ‘aaa’}
{}
4 反射的应用
4.1 可插拔机制
#客户端 class FtpClient: def __init__(self,addr): print('正在连接服务器[%s]'%addr) self.addr = addr def get(self): print('get') def test(self): print('test')
#服务端,需要使用客户端的内容 import ftpclient # 导入test模块(这里是文件) # f1 = FtpClient('192.168.1.1') # wrong f1=ftpclient.FtpClient('192.168.1.1') #这里的对象是文件,即ftpclient,对这个对象进行实例化 if hasattr(f1,'get'): # 首先看是否有这个功能 func_get=getattr(f1,'get') # getattr是获得相应的内存地址 func_get() else: # else预语言中是真正的逻辑 print('其他逻辑')
4.2 通过字符串导入模块
m = input("输入你要导入的模块") m1 = __import__(m) print(m1)
import importlib t = importlib.import_module('time') print(t.time)
5 二次加工标准类型(包装)
Python内部已经有了标准的数据类型和内置方法,但是在很多的情况下,我们需要对数据类型进行自己定制,这几用到了继承和派生的知识
对append添加限制,只能添加数字类型的
class List(list): # List 继承了列表list def append(self, p_object): # 仅仅对append进行修改 if not isinstance(p_object,int): # 限制数据类型 raise TypeError('must be int') super().append(p_object) # 真正的修改,super是对父类进行修改 l = list([1,2,3]) print(l) l.append(4) # 这里是对属性进行修改,实际是对类进行修改 print(l)
结果:
[1, 2, 3]
[1, 2, 3, 4]
上面的情况仅仅是对append进行了修改并添加了限制,list的其他的属性如insert是没有限制的
授权
授权是包装的一个特性,上面的情况是通过继承来实现的,但是函数是不能继承的
授权的过程是所有更新的功能都是由新类的某部分来处理,已经存在的就授权给对象的默认属性
实现授权的关键点就是覆盖getattr方法
import time class Open: def __init__(self,filepath,mode='r',encoding='utf-8'): self.x = open(filepath,mode=mode,encoding=encoding) # self.x是文件句柄 拿到文件中的内容 self.filepath=filepath self.mode=mode self.encoding=encoding def write(self,line): # 在类中新建write功能 t=time.strftime('%Y-%m-%d %X') self.x.write("%s %s" %(t,line)) # self.x存放的是文件句柄 def __getattr__(self, item): # 通过getattr实现的叫做授权 # print('---->',item,type(item)) # 测试查看类型 return getattr(self.x,item) # 从一个文件对象获得 字符串 现在获得的是self.x 相应方法的地址 f=Open('b.txt','w') #实例化一个对象 传入相应的参数 f.write('123\n') #Open没有实际的writearttribute f.write('123\n') f.write('123\n') f.write('123\n') f.write('123\n') f.write('123\n') f.write('123\n')
这样就能在文件中添加了带有时间的内容
对文件进行读操作:
f=Open('b.txt','r') # 重新实例化 res = f.read()# f.read实际是self.x 的方法 print(res) f.seek(0) #此时光标位于文件的最后 print(f.read()) #这样就可以重新读文件
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