创建类
首先,我们创建一个类,示例如下。
创建一个类:
# -*- coding: UTF-8 -*- from random import choice class Divergence: def __init__(self,name='robot'): self.name = name pass def getChoice(self,name=None): if name is not None: self.name = name self.__lists = ['剪刀','石头','布'] result = choice(self.__lists) print(self.name,':选择了>',result)
定义类时,如果没有手动添加 init() 构造方法,又或者添加的 init() 中仅有一个 self 参数,则创建类对象时的参数可以省略不写。
在上面的代码中,由于构造方法除 self 参数外,还包含 name参数,且设置了默认参数,因此在实例化类对象时,按需传入相应的 name 值(self 参数是特殊参数,不需要手动传值,Python 会自动传给它值)
类对象的使用
定义的类只有进行实例化,也就是使用该类创建对象之后,才能得到利用。总的来说,实例化后的类对象可以执行以下操作:
访问或修改类对象具有的实例变量,甚至可以添加新的实例变量或者删除已有的实例变量;
调用类对象的方法,包括调用现有的方法,以及给类对象动态添加方法。
下面验收如何使用:
#实例化对象的时候传递name参数 d = Divergence('A') d.getChoice() #实例化时不传递参数 d = Divergence() #调用方法时传递 d.getChoice('A')
我们通过实例来说明如何创建对象。
创建点对象,有多种方式创建一个类的实例,我们称一个点的x、y、z都一样的点为对角点。
# -*- coding: UTF-8 -*- class Point: # TODO(You): 添加代码支持类的创建 if __name__ == '__main__': points = [] # TODO(You): 批量创建1000个对角点,第i个点的坐标是 (i,i,i) for point in points: print(point)
可以这样补全代码
class Point: def __init__(self, x, y, z): self.x = x self.y = y self.z = z if __name__ == '__main__': points = [] for i in range(1000): points.append(Point(i,i,i))
抽象类
抽象类概念:
- 抽象类是一个特殊的类,它的特殊之处在于只能被继承,不能被实例化,需要借助python模块实现;
- 抽象类是从一堆类中抽取相同的内容而来的,内容包括数据属性和函数属性。
- 抽象类与普通类的不同之处在于:抽象类中有抽象方法,该类不能被实例化,只能被继承,且子类必须实现抽象方法
python中的abc模块
- python中需要利用abc模块实现抽象类
- 抽象类的本质仍是类,指的是一组类的类似性,包括数据属性(如all_type)和函数属性;
- 抽象类是一个介于类和接口之间的一个概念,同时具有类和接口的部分特性
下面通过具体python题目说明抽象类的概念
使用 abc 库,创建抽象 BasePoint 类,创建 Point 子类,实现 dot 抽象方法,计算内积
# -*- coding: UTF-8 -*- import abc # TODO(You): 请实现抽象类 BasePoint class Point(BasePoint): def __init__(self, x, y, z) -> None: super().__init__(x, y, z) def dot(self, right): return self.x*right.x+self.y*right.y+self.z*right.z if __name__ == '__main__': p1 = Point(0, 1, 2) p2 = Point(2, 4, 6) assert p1.dot(p2) == 16 p1 = BasePoint(0, 1, 2) p2 = BasePoint(2, 4, 6) assert p1.dot(p2) is None
补全代码如下
class BasePoint: def __init__(self, x, y, z) -> None: self.x = x self.y = y self.z = z @abc.abstractmethod def dot(self, right): pass
访问限制
为什么要做访问限制
做访问限制,是为了程序的健壮性。如果可以从外部对函数里面重要的属性进行任意修改,有可能程序崩溃只是因为一次不经意地参数修改。
- 通过定义私有属性做访问限制
默认情况下,可从外部访问对象的属性。若让属性不能从对象外部访问,可将属性定义为私有。
私有属性只能通过存取器方法来访问
Python没有为私有属性提供直接的支持,要让方法或属性成为私有的(不能从外部访问),只需让其名称以两个下划线打头即可
class Apple(): def name(self,name): self.__name = name def getName(self): return self.__name
- 通过定义私有函数做访问限制;
与属性一样,只需要在函数名前面添加两个下划线打头既可实现私有函数;
class Apple(): def __setAge(self,age): self.__age = age def getName(self): return self.__name def info(self,age): self.__setAge(age);
特殊情况:
在Python中,以双下划线开头,并且以双下划线结尾的变量是特殊变量如__name__,特殊变量是可以直接访问的;
按照约定俗成的规定,以一个下划线开头的实例变量名(例如_category) 外部也是可以直接访问的,但是这个形式的变量表达的意思是,“虽然我可以被访问,但是,请把我视为私有变量,不要随意访问”
反射机制
什么是反射机制
在 Python 中使用反射可以得到对象的所有属性,这个机制被称为反射(反过来让对象告诉我们他是什么),用于实现在运行时获取未知对象的信息。
python中有几个内置方法,可以用来检查或是访问对象的属性。这些方法可以用于任意对象;
dir([obj]):
调用这个方法将返回包含obj大多数属性名的列表(会有一些特殊的属性不包含在内)。obj的默认值是当前的模块对象。
hasattr(obj, attr):
这个方法用于检查obj是否有一个名为attr的值的属性,返回一个布尔值。
getattr(obj, attr):
调用这个方法将返回obj中名为attr值的属性的值,
setattr(obj, attr, val):
调用这个方法将给obj的名为attr的值的属性赋值为val。
type(obj)
判断对象类型,使用type()函数