python面向對象編程

Python面向對象編程


​ 學了這麼久的python面向對象編程. 現在做一個系統的總結吧. 本文將按照我學習的順序進行模組知識點式總結. 文章篇幅較長. 可以通過標籤導航欄進行跳轉查閱. 後期還會補充一個案例 -> 學生選課系統 . 那麼直接上程式碼了

1.類與對象.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/3 12:00
# @author: Maxs_hu
"""
面向對象編程:
    優點: 可拓展性高
    缺點: 編程難度提高
"""


# 創建一個類:
class StudentSchool:
    school = 'oldboy'

    def choose_subject(self):
        print("please choose school")


# 類體程式碼會在類定義階段就立刻執行,會產生一個類的名稱空間
# print(StudnetSchool.__dict__)
print(StudentSchool.__dict__['choose_subject'](123))  # 通過名稱空間去調用函數
StudentSchool.country = 'china'  # 添加對象
# print(StudnetSchool.choose_subject(123))  # 直接調用

# 1. 類本質就是一個名稱空間. 可以在此名稱空間中進行增刪改查. python定義調用的都是類的屬性
school = StudentSchool.school  # 查
StudentSchool.school = '池州學院'  # 改
StudentSchool.avg = 475  # 增
del StudentSchool.avg  # 刪


# 2. 後調用類產生對象. 調用類的過程稱之為實例化.
# 類就像一個巨大的工廠. 可以產生不同的產品. 這裡稱之為一個一個的對象/實例
stu1 = StudentSchool()  # 實例化對象. 返回一個具體存在的對象實例/對象
stu2 = StudentSchool()  # 實例化對象. 返回一個具體存在的對象實例/對象

2.屬性查找.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/6 9:31
# @author: Maxs_hu


class StudentCourse:
    # 數據屬性
    school = 'oldBoy'
    count = 0

    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex
        StudentCourse.count += 1  # 想類的數據屬性發生改變. 不可加上self. 要從類處開始調用. 原因在本文最後有介紹
        print(self.count)

    # 函數屬性
    def choose_course(self):
        print('is choose course!')


stu1 = StudentCourse('maxs_hu', 10, 'm')
print(stu1.count)
stu2 = StudentCourse('Mokeke', 30, 'w')
print(stu2.count)
# 實現了每次實例化進行計數功能

# 類屬性不會被實例屬性左右. 也可以說成類屬性與實例屬性無關.
# 那麼self.count += 1實質就是self有創建了一個新的數據屬性. 且創建的新的數據屬性和舊的數據屬性同名.
# 所以self.count只是訪問到了新的數據屬性的值. 原來的數據屬性沒有發生變化

3.綁定方法.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/6 10:08
# @author: Maxs_hu
"""
bound method
"""


class StudentCourse:
    # 數據屬性
    school = 'oldBoy'
    count = 0

    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex
        StudentCourse.count += 1  # 想類的數據屬性發生改變. 不可加上self. 要從類處開始調用

    # 函數屬性
    def choose_course(self):
        print(self.name, 'is choose course!')


stu1 = StudentCourse('maxs_hu', 10, 'm')
stu2 = StudentCourse('Mokeke', 20, 'w')

# 類中的函數屬性在用類名進行訪問就是一個普通函數. 該傳值傳值. 在對象中調用則是一個綁定方法. 不需要傳值
print(StudentCourse.choose_course)  # function
print(stu1.choose_course)  # bound method

# 在對象中調用綁定方法. 每一個實例化對象手上都有一個指針. 指向類方法中的地址(好像是每次都重新開闢了一個空間)
print(id(stu1.choose_course))
print(id(stu2.choose_course))

# 綁定的效果: 綁定給誰. 就應該由誰來調用. 誰調用就會將誰作為第一個參數傳入self. 將鬆散的數據集合在一起
# 這樣傳參大大減少了傳參的次數. 可以調用到當前對象擁有的數據屬性: self.name self.age ...
stu1.choose_course()
# 類中定義的函數. 類確實可以使用. 但是大多數情況都是綁定給對象使用的. 所以前面都默認跟一個self

4.繼承與派生.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/6 10:47
# @author: Maxs_hu
'''
1、什麼是繼承
    繼承是一種新建類的方式,新建的類稱為子類,被繼承的類稱為父類
    繼承的特性是:子類會遺傳父類的屬性
    強調:繼承是類與類之間的關係

2、為什麼用繼承
    繼承的好處就是可以減少程式碼的冗餘

3、如何用繼承
    在python中支援一個類同時繼承多個父類
    在python3中
        如果一個類沒有繼承任何類,那默認繼承object類
    在python2中:
        如果一個類沒有繼承任何類,不會繼承object類

    新式類
        但凡繼承了object的類以及該類的子類,都是新式類
    經典類
        沒有繼承object的類以及該類的子類,都是經典類

    在python3中都是新式類,只有在python2中才區別新式類與經典類

    新式類vs經典類?

'''


class Foo:
    def f1(self):
        print('Foo.f1')

    def f2(self):
        print('Foo.f2')
        self.f1()


class Bar(Foo):
    def f1(self):
        print('Bar.f1')


# 對象查找屬性的順序: 對象自己 -> 對象的類 -> 父類 -> 父類
obj = Bar()
obj.f2()  # Foo.f2  Bar.f1
# self表示當前當前調用的對象本身

5.繼承的應用.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/6 10:49
# @author: Maxs_hu

"""
繼承能別用就盡量別用: 因為他是將兩個甚至更多個類耦合到一起. 叫做強耦合. 與解耦合思想觀念不同. 容易亂
"""


class OldboyPeople:
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex


class OldboyStudent(OldboyPeople):
    school = 'oldBoy'

    def choose_course(self):
        print(self.name, 'is choosing course!')


class TeacherStudent(OldboyPeople):
    school = 'oldBoy'

    def __init__(self, name, age, sex, level):
        # self.name = name
        # self.age = age
        # self.sex = sex
        OldboyPeople.__init__(self, name, age, sex)  # 直接通過類調用. 相當於一個普通函數的調用
        self.level = level

    def score(self):
        print(self.name, 'is scoring now!')


stu1 = OldboyStudent('maxs_hu', 10, 'male')
print(stu1.__dict__)  # {'name': 'maxs_hu', 'age': 10, 'sex': 'male'}
tea1 = TeacherStudent('egon', 30, 'male', 1)
print(tea1.__dict__)  # {'name': 'egon', 'age': 30, 'sex': 'male', 'level': 1}


# 再強調一下屬性的尋找順序: 對象自己 -> 對象的類 -> 父類 -> 父類

6.組合.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/7 9:41
# @author: Maxs_hu
"""
什麼是組合:
    組合就是一個類的對象具備某一個屬性,該屬性的值是指向另外外一個類的對象
"""


class course:
    def __init__(self, name, price, period):
        self.name = name
        self.price = price
        self.period = period

    def course_info(self):
        msg = """
        課程名稱: %s
        課程價格: %s
        課程周期; %s
        """ % (self.name, self.price, self.period)
        print(msg)


class OldboyPeople:
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex


class OldboyStudent(OldboyPeople):
    school = 'oldboy'

    def __init__(self, stu_id, name, age, sex):
        super(OldboyStudent, self).__init__(name, age, sex)  # 嚴格按照繼承查找. 可以簡寫為super().__init__()
        self.stu_id = stu_id

    def choose_course(self):
        print(self.name, 'is choosing course!')


class OldboyTeacher(OldboyPeople):
    school = 'oldboy'

    def __init__(self, level, name, age, sex):
        OldboyPeople.__init__(self, name, age, sex)  # 通過類名指名道姓查找. 相當於調用普通函數. 和繼承無關
        self.level = level

    def score(self, stu, num):
        stu.score = num  # 為學生設置對應的分數
        print("%s正在為%s打%s分" % (stu.name, self.name, num))


# 實例化學生和老師對象
stu1 = OldboyStudent('maxs_hu', 18, 'male', 1)
tea1 = OldboyTeacher('egon', 17, 'male', 10)

# 實例化課程
Python = course('python', 5999, '5mons')
linux = course('linux', 3999, '5mons')
Go = course('go', 6999, '5mons')

# 將課程和學生老師進行組合
stu1.course = Python
tea1.course = linux

# print(stu1.course.__dict__)  # {'name': 'python', 'price': 5999, 'period': '5mons'}
# print(stu1.course.name, stu1.course.price, stu1.course.period)
# print(tea1.course.name, tea1.course.price, tea1.course.period)

# 組合調用
stu1.course.course_info()
tea1.course.course_info()


# 為一個學生添加很多課程. 將每一個課程詳細資訊都列印出來
stu1.course = []
stu1.course.append(Python)
stu1.course.append(linux)
stu1.course.append(Go)
for item in stu1.course:
    item.course_info()

7.菱形繼承問題.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/7 21:08
# @author: Maxs_hu
'''
1、菱形繼承
    當一個子繼承多個父類時,多個父類最終繼承了同一個類,稱之為菱形繼承

2、菱形繼承的問題:
    python2區分經典類與新式類(新式類繼承了object或object的子類),如果子的繼承是一個菱形繼承,那麼經典類與形式的區別為?
        經典類下查找屬性:深度優先查找 -> 一條路走到黑
        新式類下查找屬性:廣度優先查找 -> 最後一個找最深的類
'''


class G(object):
    # def test(self):
    #     print('from G')
    pass


class E(G):
    # def test(self):
    #     print('from E')
    pass


class B(E):
    # def test(self):
    #     print('from B')
    pass


class F(G):
    # def test(self):
    #     print('from F')
    pass


class C(F):
    # def test(self):
    #     print('from C')
    pass


class D(G):
    # def test(self):
    #     print('from D')
    pass


class A(B, C, D):
    def test(self):
        print('from A')
    # pass


obj = A()
print(A.mro())  # python調用底層的c3演算法生成的mro列表 -> 繼承查找關係
# 遵循三個原則:
#   1.子類會先於父類被檢查
#   2.多個父類會根據他們在列表中的位置被檢查
#   3.對於下一個父類.如果存在兩個合法選擇.則選擇第一個父類(廣度優先)
obj.test()  # A->B->E-C-F-D->G->object

8.子類派生和繼承父類的兩種方式.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/7 22:13
# @author: Maxs_hu
"""
1. 指名道姓法: 類名.函數名() -> 和繼承沒有關係
2. super函數: super.方法名() -> 嚴格遵循mro列表的順序
"""


class D:
    def f1(self):
        print("D.f1")


class C:
    def f2(self):
        super().f1()  # 直接按照mro列表找到D類下的f1
        print("C.f2")


class B(C, D):
    pass


obj = B()
print(B.mro())  # [<class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.D'>, <class 'object'>]
obj.f2()  # 從B開始調用. 所以super是從B開始查找
# D.a
# C.b

9.多態.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/7 23:16
# @author: Maxs_hu
'''
1 什麼是多態
    多態指的是同一種事物的多種形態
        水-》冰、水蒸氣、液態水
        動物-》人、狗、豬

2 為和要用多態
    多態性:
    繼承同一個類的多個子類中有相同的方法名
    那麼子類產生的對象就可以不用考慮具體的類型而直接調用功能

3 如何用
'''
import abc  # abstract


class Animal(metaclass=abc.ABCMeta):
    @abc.abstractmethod
    def speak(self):
        print('11111')

    @abc.abstractmethod
    def eat(self):
        pass


# Animal() # 強調:父類是用來指定標準的,不能被實例化

class People(Animal):
    def speak(self):
        print('say hello')

    def eat(self):
        pass


class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print('汪汪汪')

    def eat(self):
        pass


class Pig(Animal):
    def speak(self):
        print('哼哼哼')

    def eat(self):
        pass


peo1 = People()
dog1 = Dog()
pig1 = Pig()
#
#
peo1.speak()
dog1.speak()
pig1.speak()

# def my_speak(animal):
#     animal.speak()
#
# my_speak(peo1)
# my_speak(dog1)
# my_speak(pig1)


# python多態的實例
l = [1, 2, 3]
s = 'helllo'
t = (1, 2, 3)

print(l.__len__())
print(s.__len__())
print(t.__len__())

# def len(obj):
#     return obj.__len__()

print(len(l))  # l.__len__()
print(len(s))  # s.__len__()
print(len(t))


# python推崇的是鴨子類型,只要你叫的聲音像鴨子,並且你走路的樣子也像鴨子,那你就是鴨子

class Disk:
    def read(self):
        print('disk read')

    def write(self):
        print('disk wirte')


class Process:
    def read(self):
        print('process read')

    def write(self):
        print('process wirte')


class File:
    def read(self):
        print('file read')

    def write(self):
        print('file wirte')


obj1 = Disk()
obj2 = Process()
obj3 = File()

obj1.read()
obj1.write()

10.封裝(1).py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/19 9:27
# @author: Maxs_hu

"""
1. 什麼是封裝:
    封: 屬性對外的是隱藏的. 對內是開放的
    裝: 申請一個名稱空間. 並向名稱空間中放置一系列屬性

3. 如何使用封裝
"""


# 怎麼進行封裝: 在屬性以__開頭

# 1. 該封裝僅僅只是對語法上的變形操作
# 2. 這種語法的變形只在類定義階段執行一次. 因為類體程式碼只在定義階段檢測一次
# 3. 封裝是對內不對外的. 即內部可以訪問. 外部無法直接訪問(只能間接訪問). 因為在定義階段. 類體程式碼會因為封裝發生一次變形
class Foo:
    __country = 'china'  # 加上__ -> 封裝 _Foo__country = 'china'

    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name  # self._Foo__name = name
        self.age = age

    def eat(self):
        print("eat...")
        print(Foo.__country)
        print(self.__name)


Foo.eat(111)  # 通過訪問eat. 從而訪問到__country
# print(Foo.__country)  # 報錯

peo1 = Foo('maxs_hu', 18)
peo1.eat()
# print(peo1.__name)  # 報錯
print(peo1.__dict__)  # _Foo__name


# 4. 如果不想讓子類覆蓋父類. 可以在父類(子類)前面加上一個__
class Fun:
    def __f1(self):  # _Fun__f1
        print('Fun.f1')

    def f2(self):
        print('Fun.f2')
        self.__f1()  # _Fun__f1


class Bar(Fun):
    def __f1(self):
        print('Bar.f1')


obj = Bar()
obj.f2()  # 先調用到父類中f2函數. f2中調用__f1. self先到子類當中去找. 再到父類中找到__f1

10.封裝(2).py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/19 9:27
# @author: Maxs_hu

"""
1. 什麼是封裝:
    封: 屬性對外的是隱藏的. 對內是開放的
    裝: 申請一個名稱空間. 並向名稱空間中放置一系列屬性

3. 如何使用封裝
"""


# 怎麼進行封裝: 在屬性以__開頭

# 1. 該封裝僅僅只是對語法上的變形操作
# 2. 這種語法的變形只在類定義階段執行一次. 因為類體程式碼只在定義階段檢測一次
# 3. 封裝是對內不對外的. 即內部可以訪問. 外部無法直接訪問(只能間接訪問). 因為在定義階段. 類體程式碼會因為封裝發生一次變形
class Foo:
    __country = 'china'  # 加上__ -> 封裝 _Foo__country = 'china'

    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name  # self._Foo__name = name
        self.age = age

    def eat(self):
        print("eat...")
        print(Foo.__country)
        print(self.__name)


Foo.eat(111)  # 通過訪問eat. 從而訪問到__country
# print(Foo.__country)  # 報錯

peo1 = Foo('maxs_hu', 18)
peo1.eat()
# print(peo1.__name)  # 報錯
print(peo1.__dict__)  # _Foo__name


# 4. 如果不想讓子類覆蓋父類. 可以在父類(子類)前面加上一個__
class Fun:
    def __f1(self):  # _Fun__f1
        print('Fun.f1')

    def f2(self):
        print('Fun.f2')
        self.__f1()  # _Fun__f1


class Bar(Fun):
    def __f1(self):
        print('Bar.f1')


obj = Bar()
obj.f2()  # 先調用到父類中f2函數. f2中調用__f1. self先到子類當中去找. 再到父類中找到__f1

11.property的使用.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/19 13:24
# @author: Maxs_hu
"""
property裝飾器用於將被裝飾的方法偽裝成一個數據屬性. 在使用時可以不加上括弧直接訪問
"""


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

    @property  # 裝飾成數據屬性.可以不加括弧直接調用
    def bmi(self):
        return self.weight / (self.height ** 2)


obj = Foo('maxs_hu', 55, 1.75)
bmi = obj.bmi
print(bmi)


# property和封裝結合: 可以提供給用戶相同的調用方式. 但是底層完全不同
class People:
    def __init__(self, name):
        self.__name = name  # 封裝數據屬性

    # 新式的寫法
    @property  # 查詢
    def name(self):
        return '名字是:%s' % self.__name

    @name.setter  # 修改
    def name(self, name):
        self.__name = name

    @name.deleter  # 刪除
    def name(self):
        raise TypeError('不允許刪除')

    # 古老的寫法
    # def check_name(self):
    #     return '名字是:%s' % self.__name
    #
    # def set_name(self, val):
    #     self.__name = val
    #
    # def del_name(self):
    #     raise TypeError('不允許刪除')
    #
    # name = property(check_name, set_name, del_name)


peo1 = People('maxs_hu')
print(peo1.name)

peo1.name = 'xiaoergu'
print(peo1.name)

del peo1.name

12.綁定方法與非綁定方法.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/19 22:20
# @author: Maxs_hu
'''
1、綁定方法
    特性:綁定給誰就應該由誰來調用,誰來調用就會將誰當作第一個參數自動傳入
         《《《精髓在於自動傳值》》》

    綁定方法分為兩類:
        1.1 綁定給對象方法
            在類內部定義的函數(沒有被任何裝飾器修飾的),默認就是綁定給對象用的
        1.2 綁定給類的方法:
            在類內部定義的函數如果被裝飾器@classmethod裝飾,
            那麼則是綁定給類的,應該由類來調用,類來調用就自動將類當作第一個參數自動傳入

2、非綁定方法
    類中定義的函數如果被裝飾器@staticmethod裝飾,那麼該函數就變成非綁定方法
    既不與類綁定,又不與對象綁定,意味著類與對象都可以來調用
    但是無論誰來調用,都沒有任何自動傳值的效果,就是一個普通函數



3 應用
    應該將該函數定義成綁定給類的方法
    如果函數體程式碼需要用外部傳入的對象,則應該將該函數定義成綁定給對象的方法
    如果函數體程式碼既不需要外部傳入的類也不需要外部傳入的對象,則應該將該函數定義成非綁定方法/普通函數


'''

# class Foo:
#     @classmethod
#     def f1(cls):
#         print(cls)
#
#     def f2(self):
#         print(self)
#
#
# obj=Foo()
# print(obj.f2)
# print(Foo.f1)

# Foo.f1()
# print(Foo)


# 1、f1綁定給類的
# 了解:綁定給類的應該由類來調用,但對象其實也可以使用,只不過自動傳入的仍然是類
# print(Foo.f1)
# print(obj.f1)
# Foo.f1()
# obj.f1()

# 2、f2是綁定給對象的
# obj.f2()
# Foo.f2(obj)

import settings
import uuid


class Mysql:
    def __init__(self, ip, port, net):
        self.uid = self.create_uid()
        self.ip = ip
        self.port = port
        self.net = net

    def tell_info(self):
        print('%s:%s' % (self.ip, self.port))

    @classmethod  # 類綁定方法. cls就是類.
    def from_conf(cls):
        return cls(settings.IP, settings.NET, settings.PORT)  # 這是類綁定方法最常用的方式. 使用類初始化方法

    @staticmethod  # 非綁定方法. 相當於普通函數. 該傳遞多少參數就傳遞多少
    def func(x, y):
        print('不與任何人綁定')

    @staticmethod
    def create_uid():
        return uuid.uuid1()


# 默認的實例化方式:類名(..)
obj = Mysql('10.10.0.9', 3307, 27)
obj.tell_info()

# 一種新的實例化方式:從配置文件中讀取配置完成實例化
obj1 = Mysql.from_conf()
obj1.tell_info()

# obj.func(1,2)
# Mysql.func(3,4)
# print(obj.func)
# print(Mysql.func)

# print(obj.uid)

13.補充內置方法.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/20 8:58
# @author: Maxs_hu


# isinstance -> 判斷是否為該實例化
class People:
    pass


peo1 = People()
print(isinstance(peo1, People))

d = {1: "1"}
print(isinstance(d, dict))  # 因此不需要用type()判斷數據類型. 有專門的內置方法


# issubclass -> 判斷是否為子類
class Foo:
    pass


class Bar(Foo):
    pass


print(issubclass(Bar, Foo))
print(issubclass(Foo, object))  # 所有類都繼承object

14.反射.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/20 9:07
# @author: Maxs_hu
"""
1. 什麼是反射:
    通過字元串來操作類或者對象的屬性

2. 如果使用
    hasattr
    getattr
    setattr
    delattr
"""


class People:
    country = "china"

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

    def eat(self):
        print("%s is eating" % self.name)


peo1 = People('maxs_hu')
# 通過反射尋找實例中是否有某個數據或函數屬性
print(hasattr(peo1, 'country'))  # 底層是通過字元串'eat'去__dict__中找是否有對應的
print(getattr(peo1, 'eat', None))  # peo1.eat 可在後面直接加()調用 如果沒找到直接返回None
print(setattr(peo1, 'country', 'America'))  # peo1.country = 'America'
delattr(peo1, 'country')  # del peo1.country
print(peo1.__dict__)


# 安排一個案例
class Mysql:
    def __init__(self, ip, port):
        self.ip = ip
        self.port = port

    def get_addr(self):
        print('<%s: %s>' % (self.ip, self.port))  # 多個參數的format需要加上括弧

    def set_addr(self, ip, port):
        self.ip = ip
        self.port = port

    def run(self):  # 入口
        while True:
            choice = input('>>>').strip()
            if hasattr(self, choice):  # 判斷輸入的是否為實例化對象中的屬性
                attr = getattr(self, choice)
                attr()  # 直接調用方法
            else:
                print('不存在改命令')


obj = Mysql('127.0.0.1', 8888)
obj.run()  # 調用run()啟動程式

15.自定義類的方法來控制類的功能.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/20 9:51
# @author: Maxs_hu


# __str__方法
class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    # 在對象被列印的時候. 自動觸發應該在該方法內採集與對象self有關的資訊. 然後拼成字元串返回
    def __str__(self):
        return '<name:%s age:%s>' % (self.name, self.age)  # 必須返回字元串類型


peo1 = People('maxs_hu', 18)
peo2 = People('mokeke', 28)
print(peo1)  # peo1.__str__()
print(peo2)  # peo2.__str__()


# __del__方法
# del會在對象被刪除之前自動觸發
class File:
    def __init__(self):
        self.f = open('a.txt', 'r', encoding='utf-8')

    def __del__(self):
        # 對象會在程式結束後被自動回收. 但是控制文件開關的作業系統不會.
        # 所以這個del可以用來做系統資源回收的事情
        self.f.close()
        print('file is closed')


obj = File()
# 若主動刪除.則會提前回收obj. 輸出file is closed.
# 不主動刪除. 程式也會在結束的時候自動回收python資源
del obj
print(111)

16.元類.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/21 7:48
# @author: Maxs_hu
"""
1. 什麼是元類:
    在python中一切皆對象. 那麼我們用class關鍵字定義的類本身也是一個對象.
    負責產生該對象的類稱之為元類. 即元類可以稱之為類的類
    class Foo:  # Foo = 元類()
        pass

2. 為何要使用元類:
    元類是負責產生類的. 所以我們學習元類和自定義元類的目的是為了控制類的產生過程. 還可以控制對象的生產過程

"""

# 一. 知識儲備 -> exec內置的用法
cmd = """
name = "maxs_hu"
age = 18
print("->>>>>")
def eat():
    pass
"""
local_dic = {}
exec(cmd, {}, local_dic)
print(local_dic)


# 二. 創造類的方式有兩種
# 大前提: 如果說類也是對象的話. 那麼用class關鍵字去創建類也是一個實例化的過程
# 該實例化的目的是為了得到一個類. 調用的是元類

# 方式1:使用默認的元類type
class People1:  # People = type(...)
    country = "china"

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

    def eat(self):
        print('%s is eating' % self.name)


# 創建類的三個要素: 類名. 基類. 類的名稱空間
# People = type(類名, 基類, 類的名稱空間)
class_name = "People"
class_bases = (object,)
class_dic = {}
cmd = """
country = "china"

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

def eat(self):
    print('%s is eating' % self.name)
"""
exec(cmd, {}, class_dic)  # 執行內置函數. 創造名稱空間
People = type(class_name, class_bases, class_dic)
print(People)  # <class '__main__.People'>
peo1 = People('maxs_hu', 18)
peo1.eat()  # 可以正常實例化和調用


# 方式二: 使用自定義的元類
class Mymate(type):  # 繼承元類type保留原有程式碼
    def __init__(self, class_name, class_bases, class_dic):
        print(self)  # 因為該元類實例化過後為People類. 所以self是People
        super(Mymate, self).__init__(class_name, class_bases, class_dic)  # 重寫父類功能


# 分析class運行原理:
# 1. 先拿到一個字元串格式的類名class_name = 'people'
# 2. 拿到一個類的基類們class_bases = (object,)
# 3. 執行類體程式碼. 拿到一個類的名稱空間class_dic = {...}
# 4. 調用People = type(class_name, class_bases, class_dic)
class People(object, metaclass=Mymate):  # 由自定義的Mymeta創造的一個類 -> People = Mymeta(...)
    """  """
    country = "china"

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

    def eat(self):
        print("%s is eating" % self.name)


print(People.__dict__)


# 應用 -> 使用元類實現功能
#   1. 類的程式碼體中必須有文檔中注釋
#   2. 生成自定的類名首字母必須大寫
class Mymate(type):
    def __init__(self, class_name, class_bases, class_dic):
        if class_dic.get('__doc__') is None or len(class_dic.get('__doc__').strip()) == 0:
            raise TypeError('類中必須有文本注釋且不能為只為空格')
        if not class_name.istitle():
            raise TypeError("類名首字母必須大寫")
        super(Mymate, self).__init__(class_name, class_bases, class_dic)  # 重寫父類功能


class People(object, metaclass=Mymate):
    """這是一個People類"""
    country = "china"

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

    def eat(self):
        print("%s is eating" % self.name)


print(People.__dict__)


# 三. 知識儲備 -> __call__的使用 -> 用於元類控制實例的對象的操作
class Bar:
    # __call__的觸發是在調用實例化對象時
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print(self)
        print(args)
        print(kwargs)


obj = Bar()
obj(1, 2, x=3)  # 調用實例化對象時觸發

17.單例模式的三種實現方式.py

# -*- encoding:utf-8 -*-
# @time: 2022/7/21 15:31
# @author: Maxs_hu
"""
1. 什麼是單例模式:
    基於某種方法實例化多次得到的是實例是同一個
2. 為何使用使用單例模式:
    當實例化多次得到對象中存放的屬性都一樣的情況下. 應該將多個實例化對象指向同一個記憶體.即同一個實例
"""
import setting


# 實現單例的方式一:
# 實例化傳入的數據相同. 且重複多次的實例化. 就可以使用單例模式一次實例化節省名稱空間
class Mysql:
    __instance = None

    def __init__(self, ip, port):
        self.ip = ip
        self.port = port

    @classmethod  # 綁定給類的一個方法
    def from_conf(cls):
        if cls.__instance is None:  # 判斷是否已經實例化
            cls.__instance = cls(setting.IP, setting.PORT)
        return cls.__instance  # 只有第一次需要實例化. 後面直接指向之前的名稱空間就行


obj1 = Mysql.from_conf()
obj2 = Mysql.from_conf()
obj3 = Mysql.from_conf()
print(obj1)
print(obj2)
print(obj3)


# 實現單例的方式二(裝飾器):
# 判斷如果沒有參數就按照默認進行實例化. 如果含有參數就按照參數實例化
def singe(cls):  # 傳入被裝飾的函數名
    _instance = cls(setting.IP, setting.PORT)  # 先將實例化放在這裡 也可以放到類裡面cls.__instance. 這樣類也可以直接訪問到

    def wrapper(*args, **kwargs):
        if len(args) == 0 and len(kwargs) == 0:
            return _instance
        # 如果有參數傳入. 則需要按照參數重新實例化並返回
        res = cls(*args, **kwargs)
        return res

    return wrapper


@singe
class Mysql:  # Mysql = singe(Mysql)  wrapper = Mysql
    def __init__(self, ip, port):
        self.ip = ip
        self.port = port


obj1 = Mysql()
obj2 = Mysql()
obj3 = Mysql('1.1.1.3', 4323)
print(obj1)
print(obj2)
print(obj3)
"""
obj1: <__main__.Mysql object at 0x00000198D0E40F70>
obj2: <__main__.Mysql object at 0x00000198D0E40F70>
obj3: <__main__.Mysql object at 0x00000198D0E40EE0>
"""


# 實現單例的方式三(元類):
class Mymeta(type):  # 利用__init__方法在執行__call__之前將默認實例化對象造出來
    def __init__(self, class_name, class_bases, class_dic):  # self=Mysql
        super(Mymeta, self).__init__(class_name, class_bases, class_dic)
        self.__instance = self.__new__(self)  # 造出一個Mysql的空對象
        self.__init__(self.__instance, setting.IP, setting.PORT)  # 從配置文件中載入配置完成Mysql對象的初始化

    def __call__(self, *args, **kwargs):  # self=Mysql
        if len(args) == 0 and len(kwargs) == 0:  # 如果無參數傳入
            return self.__instance
        # 如果有參數傳入. 則需要按照參數重新實例化並返回
        obj = self.__new__(self)
        self.__init__(obj, *args, **kwargs)
        return obj


class Mysql(object, metaclass=Mymeta):  # Mysql=Mymeta(...)
    def __init__(self, ip, port):
        self.ip = ip
        self.port = port


obj1 = Mysql()
obj2 = Mysql()
obj3 = Mysql()
obj4 = Mysql('10.10.10.11', 3308)

print(obj1)
print(obj2)
print(obj3)
print(obj4)

基本程式碼注釋都是非常詳細的

後期會基於面向對象實現學生選課系統…