深度学习DAY7 Python入门

嵌套函数：在函数内部定义的函数

def outer():
    print('out running')
    def inner():
        print("inner running")
    inner()#在内部定义的，只能在outer函数里用。外部不能使用
outer()

一般在什么情况下使用嵌套函数？
1，封装-数据隐藏
外部无法访问“嵌套函数
2，贯彻DRY（Don’t Repeat Yourself）原则嵌套可以让我们在内部避免重复的代码。
3.闭包（还没讲）

#普通方法
def printChinese_name(familyname,name):
    print("Chinese name{0}{1}".format(familyname,name))
def printEnglish_name(familyname,name):
    print("English name{0}{1}".format(name,familyname))
printChinese_name("张","若暄")
#使用嵌套函数可以封装
def printnames(isChinese,name,family_name):
    def inner_print(a,b):
        print("{0}{1}".format(a,b))
    if isChinese:
        inner_print(family_name,name)
    else:
        inner_print( name,family_name)
printnames(True, "若暄  ", "张  ")

运行结果：

monlocal 关键字
nonlocal 用来声明外层的局部变量。
global 用来声明全局变量。
[操作]使用nonlocal生命外层局部变量

a=100
def outer():
    global a#声明全局变量，如果不声明则在内部函数中无法修改该值
    a=300
    b=30
    def inner():
        nonlocal b#声明外部函数的局部变量
        print("inner:",b)
        b=40
    inner()
    print("outer:",b)
outer()
print("a:",a)

运行结果：

LEGB规则

Python在查找“名称“时，是按照LEGB规则查找的：
Local–>Enclosed–Global–>Built in.
Local　　　　指的就是函数或者类的方法内部
Enclosed　　指的是嵌套函数（一个函数包裏另一个函数，闭包）
Global　　　指的是模块中的全局变量
Built in　　　指的是Python为自己保留的特殊名称。
如果某个name映射在局部（local）命名空间中没有找到，接下来就会在闭包作用域（enclosed）进行搜索，如果闭包作用域也没有找到，Python就会到全局（global）命名空间中进行查找，最后会在内建（built-in）命名空间搜索（如果一个名称在所有命名空间中都没有找到，就会产生一个NameError）.

#测试LEGB
def outer():
    str="outer"#有两个str
    def inner():
        str="inner"#有两个str，先找内部
        print(str)
    inner()
outer()

运行结果：

[操作]注释掉

#测试LEGB
def outer():
    str="outer"
    def inner():
        #str="inner"   这里把内部的str注释掉
        print(str)
    inner()
outer()

运行结果：

[下面操作]只有把inner和outer的都注释掉才能打出global

#测试LEGB
str="global"
def outer():
    #str="outer"  这里注释掉
    def inner():
        #str="inner"内部也注释掉
        print(str)
    inner()
outer()

运行结果：

面向对象编程

面向对象（Object oriented Programming，OOP）编程的思想主要是针对大型软件设计而来的。面向对象编程使程序的扩展性更强、可读性更好。
面向对象编程将数据和操作数据相关的方法封装到对象中，组织代码和数据的方式更加接近人的思维，从而大大提高了编程的效率。
Python完全采用了面向对象的思想，是真正面向对象的编程语言，完全支持面向对象的基本功能，例如：继承、多态、封装等。
Python中，一切皆对象。我们在前面学习的数据类型、函数等，都是对象。
注：Python支持面向过程、面向对象、函数式编程等多种编程范式。

面向对象和面向过程区别

面向过程（Procedure Oriented）思维
面向过程编程更加关注的"程序的逻辑流程"，是一种"执行者"思维，适合编写小规模的程序。
面向过程思想思考问题时，我们首先思考“怎么按步骤实现？"并将步骤对应成方法一步一步，最终完成。这个适合简单任务，不需要过多协作的情况下。比如，如何开车？
我们很容易就列出实现步骤：
1，发动车 2，挂挡 3踩油门 4.走你
面向过程适合简单、不需要协作的事务。但是当我们思考比较复杂的问题，比如"如何造车？”，就会发现列出1234这样的步骤，是不可能的。那是因为，造车太复杂，需要很多协作才能完成。此时面向对象思想就应运而生了.

面向对象（Object Oriented）思维

面向对象更加关注的是“软件中对象之间的关系"，是一种"设计者"思维，适合编写大规模的程序。
面向对象（Object）思想更契合人的思维模式。我们首先思考的是怎么设计这个事物。比如思考造车，我们就会先思考"车怎么设计？"，而不是"怎么按步骤造车的问题".这就是思维方式的转变。
面向对象方式思考造车　　发现车由如下对象组成：
1，轮胎
2.发动机
3.车壳
4.座椅
5.挡风玻璃
为了便于协作，我们找轮胎厂完成制造轮胎的步骤，发动机厂完成制造发动机的步骤；这样，发现大家可以同时进行车的制造，最终进行组装，大大提高了效率。但是，具体到轮胎厂的一个流水线操作，仍然是有步骤的，还是离不开面向过程思想！
因此，面向对象可以帮助我们从宏观上把握、从整体上分析整个系统.但是，具体到实现部分的微观操作（就是一个个方法），仍然需要面向过程的思路去处理。
我们千万不要把面向过程和面向对象对立起来。他们是相辅相成的。面向对象离不开面向过程！

面向对象思考方式

遇到复杂问题，先从问题中找名词（面向过程更多的是找动词），然后确立这些名词些可以作为类，再根据问题需求确定的类的属性和方法，确定类之间的关系.

面向对象和面向对象的总结：

1.都是解决问题的思维方式，都是代码的组织方式

2.解决简单的问题可以使用面向过程

3.解决复杂问题：宏观上面使用面向对象把握，微观上处理问题仍然是面向过程。

对象的进化

随着编程面临的问题越来越复杂，编程语言本身也在进化，从主要处理简单数据开始，随着数据变多进化“数组"；数据类型变复杂，进化出了“结构体"：处理数据的方式和逻辑变复杂，进化出了“对象”
对象： 将不同类型的数据、方法（即函数）放到一起，就是对象。

进化过程： 1.简单数据。2.数组。3.结构体。4.对象。（里面有处理数据的方法）

类的定义

我们把对象比作一个"饼干"，类就是制造这个饼干的"模具"。
我们通过类定义数据类型的属性（数据）和方法（行为），也就是说，“类将行为和状态打包在一起”

对象是类的具体实体，一般称为“类的实例".类看做“饼干模具"，对象就是根据这个"模具"制造出的"饼干"。
从一个类创建对象时，每个对象会共享这个类的行为（类中定义的方法），但会有自己的属性值（不共享状态），更具体一点：“方法代码是共享的，属性数据不共享”。

构造函数__init__()

[操作]用构造函数创造一个对象

class Student:#类名首字母大写
    def __init__(self,name,score):#self必须有且位于第一个参数
        self.name=name
        self.score=score

    def sayscore(self):#self必须有且位于第一个参数
        print("{}的分数是{}".format(self.name,self.score))

s1=Student("若暄",18)#通过类名()调用构造函数
s1.sayscore()

运行结果：

类是抽象的，也称之为“对象的模板"。我们需要通过类这个模板，创建类的实例对象，然后才能使用类定义的功能。
我们前面说过一个Python对象包含三个部分：id（identity识别码）、type（对象类型）
value（对象的值）.
现在，我们可以更进一步的说，一个Python对象包含如下部分：
1.id（identity识别码）
2.type（对象类型
3.value（对象的值）
（1）属性（attribute）
（2）方法（method）
创建对象，我们需要定义构造函数__init__()方法。构造方法用于执行“实例对象的初始化工作"，即对象创建后，初始化当前对象的相关属性，无返回值。

__ init__ ()的要点如下：

1.名称固定，必须为：init()
2.第一个参数固定，必须为self.self指的就是刚刚创建好的实例对象。
3.构造函数通常用来初始化实例对象的实例属性。

    def __init__(self,name,score):#实例属性
        self.name=name#不加self就是形参
        self.score=score#加着self就是对象的属性

4.通过“类名（参数列表）"来调用构造函数，调用后，将创建好的对象返回给相应的变量。
比如：s1 = Student（"张三，80）
5. __init __()方法：初始化创建好的对象，初始化指的是：“给实例属性赋值”
6.new()方法：用于创建对象，但我们一般无需重定义该方法。
注：
1.Python中的self相当于C++中的self指针，JAVA和C#中的this关键字。Python中self必须为构造函数的第一个参数，名字可以任意修改。但一般遵守惯例，都叫做self.

实例属性

实例属性是从属于实例对象的属性，也称为“实例变量"。他的使用有如下几个要点：
1.实例属性一般在–init–()方法中通过如下代码定义
　　　self.实例属性名=初始值
2.在本类的其他实例方法中，也是通过self进行访问：
　　　self.实例属性名
3.创建实例对象后，通过实例对象访问：
obj01=类名()　　　　　　　　　#创建对象，调用__init__()初始化属性
obj01.实例属性名=值　　　　　　#可以给已有属性赋值，也可以新加属性

实例方法

实例方法是从属于实例对象的方法。实例方法的定义格式如下：
def　方法名　（self [,形参列表 ）：
　　函数体
方法的调用格式如下：
对象方法名（[实参列表]）

要点：

1.定义实例方法时，第一个参数必须为self 和前面一样，self指当前的实例对象。
2.用买例方法时，不需要也不能给selre由解n器自动传参.

函数和方法的区别：

1.都是用来完成一个功能的语句块，本质一样。

2.方法调用时，通过对象来调用。方法从属于特定实例对象，普通函数没有这个特点

3.直观上看，方法定义时需要传递self，函数不需要

其他操作：

1.dir（obj）可以获得对象的所有属性、方法
2.obj.__dict__对象的属性字典
3.pass空语句
4.isinstance（对象，类型）判断"对象"是不是“指定类型"

class Student:#类名首字母大写
    def __init__(self,name,score):#self必须有且位于第一个参数
        self.name=name
        self.score=score

    def sayscore(self):#self必须有且位于第一个参数
        print("{}的分数是{}".format(self.name,self.score))

s1=Student("若暄",90)#类名后面直接跟括号，代表调用构造方法
s1.sayscore()

s2=Student("子霖",89)
s2.sayscore()#我写的
Student.sayscore(s2)#解释器实际上调的
print(dir(s2))#dir（obj）可以获得对象的所有属性、方法
print(s2.__dict__)
print(isinstance(s2,score))

类对象

类定义格式中，“class类名：”。实际上，当解释器执行class语句时，就会创建一个类对象。

[操作]测试类对象的生成

class Student:#类名首字母大写
    def __init__(self,name,score):#self必须有且位于第一个参数
        self.name=name
        self.score=score

    def sayscore(self):#self必须有且位于第一个参数
        print("{}的分数是{}".format(self.name,self.score))
Stu2=Student
s1=Student("若暄",100)
s2=Stu2("子霖",88)

s1.sayscore()
s2.sayscore()

类属性和类方法

类属性

类属性是从属于“类对象”的属性，也称为"类变量"。
由于，类属性从属于类对象，可以被所有实例对象共享。
类属性的定义方式：
　　　　　　　　class 类名：
　　　　　　　　　　　类变量名=初始值
在类中或者类的外面，我们可以通过："类名.类变量名"来读写。
[操作]类属性的使用测试

class Student:#类名首字母大写
    school="xauat"#类属性
    count=0#类属性
    def __init__(self,name,score):#self必须有且位于第一个参数
        self.name=name#实例属性
        self.score=score
        Student.count=Student.count+1

    def sayscore(self):#实例方法
        print("我的学校是",Student.school)
        print("{}的分数是{}".format(self.name,self.score))

s1=Student("若暄",100)
s2=Student("子霖",88)

s1.sayscore()
s2.sayscore()

print("一共创建了{0}个对象".format(Student.count))

类方法

类方法是从属于“类对象”的方法。类方法通过装饰器@classmethod来定义，格式如下：
@classmethod
def　类方法名(cls　[，形参列表]）：
函数体
要点如下：
1.@classmethod必须位于方法上面一行
2.第一个cls必须有；cls指的就是“类对象"本身；
3.调用类方法格式：“类名类方法名（参数列表）”。参数列表中，不需要也不能给cls传值。
4.类方法中访问实例属性和实例方法会导致错误
5.子类继承父类方法时，传入cls是子类对象，而非父类对象
[操作]测试类方法

静态方法

Python中允许定义与“类对象"无关的方法，称为"静态方法"
““静态方法”和在模块中定义普通函数没有区别，只不过“静态方法"放到了“类的名字空间里面”，需要通过“类调用"。

静态方法通过装饰器@staticmethod来定义，格式如下：
@staticmethod
def 静态方法名（[形参列表]）
函数体
要点如下：
1.@staticmethod必须位于方法上面一行
2.调用静态方法格式：“类名静态方法名（参数列表）”
3.静态方法中访问实例属性和实例方法会导致错误

__del__方法（析构函数）和垃圾回收机制

__del__方法称为“析构方法"，用于实现对象被销毁时所需的操作。
比如：释放对象占用的资源
Python实现自动的垃圾回收，当对象没有被引用时（引用计数为0），由垃圾回收器调用__del__方法。
我们也可以通过del语句删除对象，从而保证调用__del__方法。
系统会自动提供__del__方法，一般不需要自定义析构方法。

__call__方法和可调用对象

定义了__call__方法的对象，称为“可调用对象"，即该对象可以像函数一样被调用。

#测试可调用方法__call__
class SalaryAccount:
    '''工资计算类'''
    def __call__(self,salary):
        print("算工资")
        yearsalary=salary*12
        daysalary=salary//22.5
        return dict(yearsalary=yearsalary,daysalary=daysalary)

s=SalaryAccount()
print(s(3000))