Python 学习笔记6 - 面向对象编程 Object Oriented Programming

在Python中,所有数据类型都可以视为对象

  • 变量 - 属性
  • 函数 - 方法

定义自定义对象(通过 class 关键字):

# 自定义的对象数据类型就是面向对象中的类(Class)的概念
# (object) 表示该类是从哪个类继承下来的。通常,如果没有合适的继承类,就使用object类,这是所有类最终都会继承的类
class Student(object):
    # __init__方法的第一个参数永远是self,表示创建的实例本身
    # 有了__init__方法,在创建实例的时候,就不能传入空的参数了,必须传入与__init__方法匹配的参数,但self不需要传,Python解释器自己会把实例变量传进去
    def __init__(self, name, score, sex):
        self.name = name
        self.score = score
        在Python中,实例的变量名如果以__开头,就变成了一个私有变量(private),只有内部可以访问,外部不能访问
        self.__sex = sex
    # 和普通的函数相比,在类中定义的函数只有一点不同,就是第一个参数永远是实例变量self,并且,调用时,不用传递该参数
    def print_score(self):
        print('%s: %s' % (self.name, self.score))
    # 可对 private 变量增加 getter 和 setter 方法
    def get_sex(self):
        return self.__sex
    def set_sex(self, sex):
        self.__sex = sex
# 根据 Student 类创建出 Student 的实例
bart = Student('Bart Simpson', 59)
# 给对象发消息实际上就是调用对象对应的关联函数,称之为对象的方法(Method)
# 要调用一个方法,只需要在实例变量上直接调用,除了self不用传递,其他参数正常传入
bart.print_score()
# 可以自由地给一个实例变量绑定属性
bart.age = 15

继承和多态

获取对象信息

type() —— 判断对象类型

type()函数返回对应的Class类型

type(123)
type('str')
type(None)

type(abs)

比较两个变量的type类型是否相同:

type(123)==type(456)
type(123)==int

判断一个对象是否是函数 —— 使用types模块中定义的常量

import types

def fn():
    pass
    
type(fn)==types.FunctionType ==> True

type(abs)==types.BuiltinFunctionType ==> True

type(lambda x: x)==types.LambdaType ==> True

type((x for x in range(10)))==types.GeneratorType ==> True

isinstance() —— 判断class的继承关系

假设有继承关系:object -> Animal -> Dog -> Husky

a = Animal()
d = Dog()
h = Husky()
isinstance(h, Husky) ==> True
isinstance(h, Dog) ==> True
isinstance(h, Animal) ==> True
isinstance(h, object) ==> True

isinstance(d, Dog) and isinstance(d, Animal) ==> True
isinstance(d, Husky) ==> False

能用type()判断的基本类型也可以用isinstance()判断

isinstance('a', str)
isinstance(123, int)

还可以判断一个变量是否是某些类型中的一种

# list 或者 tuple
isinstance([1, 2, 3], (list, tuple)) ==> True

dir() —— 获得对象的所有属性和方法

dir()函数,它返回一个包含字符串的list

dir('123')

['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mod__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmod__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'capitalize', 'casefold', 'center', 'count', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find', 'format', 'format_map', 'index', 'isalnum', 'isalpha', 'isdecimal', 'isdigit', 'isidentifier', 'islower', 'isnumeric', 'isprintable', 'isspace', 'istitle', 'isupper', 'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'maketrans', 'partition', 'replace', 'rfind', 'rindex', 'rjust', 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', 'strip', 'swapcase', 'title', 'translate', 'upper', 'zfill']

仅仅把属性和方法列出来是不够的,配合 getattr()setattr() 以及 hasattr() ,我们可以直接操作一个对象的状态:

class MyObject(object):
    def __init__(self):
        self.x = 9
    def power(self):
        return self.x * self.x

obj = MyObject()

属性:

hasattr(obj, 'x')

hasattr(obj, 'y')

setattr(obj, 'y', 19)

# 试图获取不存在的属性,会抛出 AttributeError 的错误
getattr(obj, 'y')

# 可以传入一个default参数,如果属性不存在,就返回默认值
getattr(obj, 'y', 404)

方法:

hasattr(obj, 'power')

getattr(obj, 'power')

fn = getattr(obj, 'power')

# 调用fn()与调用obj.power()是一样的
fn()

实例属性和类属性

类本身绑定一个属性

class Student(object):
    # name 属性虽然归类 Student 所有,但类的所有实例都可以访问到
    name = 'Student'

相同名称的实例属性将屏蔽掉类属性,但是当删除实例属性后,再使用相同的名称,访问到的将是类属性

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