1、成员
1.1 变量
- 实例变量，属于对象，每个对象中各自维护自己的数据。
- 类变量，属于类，可以被所有对象共享，一般用于给对象提供公共数据（类似于全局变量）。
class Person(object):
country = "中国"
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def show(self):
# message = "{}-{}-{}".format(Person.country, self.name, self.age)
message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
print(message)
print(Person.country) # 中国
p1 = Person("华青水上",20)
print(p1.name)
print(p1.age)
print(p1.country) # 中国
p1.show() # 中国-华青水上-20
提示：当把每个对象中都存在的相同的示例变量时，可以选择把它放在类变量中，这样就可以避免对象中维护多个相同数据。
易错点
- 注意读和写的区别。
class Person(object):
country = "中国"
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def show(self):
message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
print(message)
print(Person.country) # 中国
p1 = Person("华青水上",20)
print(p1.name) # 华青水上
print(p1.age) # 20
print(p1.country) # 中国
p1.show() # 中国-华青水上-20
p1.name = "root" # 在对象p1中讲name重置为root
p1.num = 19 # 在对象p1中新增实例变量 num=19
p1.country = "china" # 在对象p1中新增实例变量 country="china"
print(p1.country) # china
print(Person.country) # 中国
class Person(object):
country = "中国"
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def show(self):
message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
print(message)
print(Person.country) # 中国
Person.country = "美国"
p1 = Person("华青水上",20)
print(p1.name) # 华青水上
print(p1.age) # 20
print(p1.country) # 美国
- 继承关系中的读写
class Base(object):
country = "中国"
class Person(Base):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def show(self):
message = "{}-{}-{}".format(Person.country, self.name, self.age)
# message = "{}-{}-{}".format(self.country, self.name, self.age)
print(message)
# 读
print(Base.country) # 中国
print(Person.country) # 中国
obj = Person("华青水上",19)
print(obj.country) # 中国
# 写
Base.country = "china"
Person.country = "泰国"
obj.country = "日本"
1.2 方法
- 绑定方法，默认有一个self参数，由对象进行调用（此时self就等于调用方法的这个对象）【对象&类均可调用】
- 类方法，默认有一个cls参数，用类或对象都可以调用（此时cls就等于调用方法的这个类）【对象&类均可调用】
- 静态方法，无默认参数，用类和对象都可以调用。【对象&类均可调用】
class Foo(object):
def __init__(self, name,age):
self.name = name
self.age = age
def f1(self):
print("绑定方法", self.name)
@classmethod
def f2(cls):
print("类方法", cls)
@staticmethod
def f3():
print("静态方法")
# 绑定方法（对象）
obj = Foo("武沛齐",20)
obj.f1() # Foo.f1(obj)
# 类方法
Foo.f2() # cls就是当前调用这个方法的类。（类）
obj.f2() # cls就是当前调用这个方法的对象的类。
# 静态方法
Foo.f3() # 类执行执行方法（类）
obj.f3() # 对象执行执行方法
在Python中比较灵活，方法都可以通过对象和类进行调用；而在java、c#等语言中，绑定方法只能由对象调用；类方法或静态方法只能由类调用。
import os
import requests
class Download(object):
def __init__(self, folder_path):
self.folder_path = folder_path
@staticmethod
def download_dou_yin():
# 下载抖音
res = requests.get('.....')
with open("xxx.mp4", mode='wb') as f:
f.write(res.content)
def download_dou_yin_2(self):
# 下载抖音
res = requests.get('.....')
path = os.path.join(self.folder_path, 'xxx.mp4')
with open(path, mode='wb') as f:
f.write(res.content)
obj = Download("video")
obj.download_dou_yin()
1.3 属性
属性其实是由绑定方法 + 特殊装饰器 组合创造出来的，让我们以后在调用方法时可以不加括号。
class Foo(object):
def __init__(self, name):
self.name = name
def f1(self):
return 123
@property
def f2(self):
return 123
obj = Foo("华青水上")
v1 = obj.f1()
print(v1)
v2 = obj.f2
print(v2)
class Pagination:
def __init__(self, current_page, per_page_num=10):
self.per_page_num = per_page_num
if not current_page.isdecimal():
self.current_page = 1
return
current_page = int(current_page)
if current_page < 1:
self.current_page = 1
return
self.current_page = current_page
def start(self):
return (self.current_page - 1) * self.per_page_num
def end(self):
return self.current_page * self.per_page_num
user_list = ["用户-{}".format(i) for i in range(1, 3000)]
# 分页显示，每页显示10条
while True:
page = input("请输入页码：")
# page，当前访问的页码
# 10，每页显示10条数据
# 内部执行Pagination类的init方法。
pg_object = Pagination(page, 20)
page_data_list = user_list[ pg_object.start() : pg_object.end() ]
for item in page_data_list:
print(item)
class Pagination:
def __init__(self, current_page, per_page_num=10):
self.per_page_num = per_page_num
if not current_page.isdecimal():
self.current_page = 1
return
current_page = int(current_page)
if current_page < 1:
self.current_page = 1
return
self.current_page = current_page
@property
def start(self):
return (self.current_page - 1) * self.per_page_num
@property
def end(self):
return self.current_page * self.per_page_num
user_list = ["用户-{}".format(i) for i in range(1, 3000)]
# 分页显示，每页显示10条
while True:
page = input("请输入页码：")
pg_object = Pagination(page, 20)
page_data_list = user_list[ pg_object.start : pg_object.end ]
for item in page_data_list:
print(item)
关于属性的编写有两种方式：
- 方式一，基于装饰器
class C(object):
@property
def x(self):
pass
@x.setter
def x(self, value):
pass
@x.deleter
def x(self):
pass
obj = C()
obj.x
obj.x = 123
del obj.x
- 方式二，基于定义变量
class C(object):
def getx(self):
pass
def setx(self, value):
pass
def delx(self):
pass
x = property(getx, setx, delx, "I'm the 'x' property.")
obj = C()
obj.x
obj.x = 123
del obj.x
注意：由于属性和实例变量的调用方式相同，所以在编写时需要注意：属性名称 不要 实例变量 重名。
class Foo(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
@property
def func(self):
return 123
obj = Foo("华青水上", 123)
print(obj.name)
一旦重名，可能就会有报错。
class Foo(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name # 报错，错认为你想要调用 @name.setter 装饰的方法。
self.age = age
@property
def name(self):
return "{}-{}".format(self.name, self.age)
obj = Foo("华青水上", 123)
class Foo(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
@property
def name(self):
return "{}-{}".format(self.name, self.age) # 报错，循环调用自己（直到层级太深报错）
@name.setter
def name(self, value):
print(value)
obj = Foo("华青水上", 123)
print(obj.name)
如果真的想要在名称上创建一些关系，可以让实例变量加上一个下划线。
class Foo(object):
def __init__(self, name, age):
self._name = name
self.age = age
@property
def name(self):
return "{}-{}".format(self._name, self.age)
obj = Foo("华青水上", 123)
print(obj._name)
print(obj.name)
2.成员修饰符
Python中成员的修饰符就是指的是：公有、私有。
- 公有，在任何地方都可以调用这个成员。
- 私有，只有在类的内部才可以调用改成员（成员是以两个下划线开头，则表示该成员为私有）。
class Foo(object):
def __init__(self, name, age):
self.__name = name
self.age = age
def get_data(self):
return self.__name
def get_age(self):
return self.age
obj = Foo("华青水上", 123)
# 公有成员
print(obj.age)
v1 = self.get_age()
print(v1)
# 私有成员
# print(obj.__name) # 错误，由于是私有成员，只能在类中进行使用。
v2 = obj.get_data()
print(v2)
特别提醒：父类中的私有成员，子类无法继承。
class Base(object):
def __data(self):
print("base.__data")
def num(self):
print("base.num")
class Foo(Base):
def func(self):
self.num()
self.__data() # # 不允许执行父类中的私有方法
obj = Foo()
obj.func()
class Base(object):
def __data(self):
print("base.__data")
def num(self):
print("base.num")
self.__data() # 不允许执行父类中的私有方法
class Foo(Base):
def func(self):
self.num()
obj = Foo()
obj.func()
按理说私有成员是无法被外部调用，但如果用一些特殊的语法也可以（Flask源码中有这种写法，大家写代码不推荐这样写）。
class Foo(object):
def __init__(self):
self.__num = 123
self.age = 19
def __msg(self):
print(1234)
obj = Foo()
print(obj.age)
print(obj._Foo__num)
obj._Foo__msg()
成员是否可以作为独立的功能暴露给外部，让外部调用并使用。
- 可以，公有。
- 不可以，内部其他放的一个辅助，私有。
3.对象嵌套
在基于面向对象进行编程时，对象之间可以存在各种各样的关系，例如：组合、关联、依赖等（Java中的称呼），用大白话来说就是各种嵌套。
情景一：
class Student(object):
""" 学生类 """
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def message(self):
data = "我是一名学生，我叫:{},我今年{}岁".format(self.name, self.age)
print(data)
s1 = Student("华青水上", 19)
s2 = Student("殊途同归", 19)
s3 = Student("春花秋月", 19)
class Classes(object):
""" 班级类 """
def __init__(self, title):
self.title = title
self.student_list = []
def add_student(self, stu_object):
self.student_list.append(stu_object)
def add_students(self, stu_object_list):
for stu in stu_object_list:
self.add_student(stu)
def show_members(self):
for item in self.student_list:
# print(item)
item.message()
c1 = Classes("三年二班")
c1.add_student(s1)
c1.add_students([s2, s3])
print(c1.title)
print(c1.student_list)
情景二：
class Student(object):
""" 学生类 """
def __init__(self, name, age, class_object):
self.name = name
self.age = age
self.class_object = class_object
def message(self):
data = "我是一名{}班的学生，我叫:{},我今年{}岁".format(self.class_object.title, self.name, self.age)
print(data)
class Classes(object):
""" 班级类 """
def __init__(self, title):
self.title = title
c1 = Classes("Python全栈")
c2 = Classes("Linux云计算")
user_object_list = [
Student("华青水上", 19, c1),
Student("殊途同归", 19, c1),
Student("春花秋月", 19, c2)
]
for obj in user_object_list:
print(obj.name,obj.age, obj.class_object.title)
情景三：
class Student(object):
""" 学生类 """
def __init__(self, name, age, class_object):
self.name = name
self.age = age
self.class_object = class_object
def message(self):
data = "我是一名{}班的学生，我叫:{},我今年{}岁".format(self.class_object.title, self.name, self.age)
print(data)
class Classes(object):
""" 班级类 """
def __init__(self, title, school_object):
self.title = title
self.school_object = school_object
class School(object):
""" 学校类 """
def __init__(self, name):
self.name = name
s1 = School("北京校区")
s2 = School("上海校区")
c1 = Classes("Python全栈", s1)
c2 = Classes("Linux云计算", s2)
user_object_list = [
Student("华青水上", 19, c1),
Student("殊途同归", 19, c1),
Student("春花秋月", 19, c2)
]
for obj in user_object_list:
print(obj.name, obj.class_object.title , obj.class_object.school_object.name)
4.特殊成员
在Python的类中存在一些特殊的方法，这些方法都是 __方法__ 格式，这种方法在内部均有特殊的含义，接下来我们来讲一些常见的特殊成员：
__init__，初始化方法
class Foo(object):
def __init__(self, name):
self.name = name
obj = Foo("华青水上")
__new__，构造方法
class Foo(object):
def __init__(self, name):
print("第二步：初始化对象，在空对象中创建数据")
self.name = name
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("第一步：先创建空对象并返回")
return object.__new__(cls)
obj = Foo("华青水上")
__call__
class Foo(object):
def __call__(self, *args, **kwargs):
print("执行call方法")
obj = Foo()
obj()
__str__
class Foo(object):
def __str__(self):
return "哈哈哈哈"
obj = Foo()
data = str(obj)
print(data)
__dict__
class Foo(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
obj = Foo("华青水上",19)
print(obj.__dict__)
__getitem__、__setitem__、__delitem__
class Foo(object):
def __getitem__(self, item):
pass
def __setitem__(self, key, value):
pass
def __delitem__(self, key):
pass
obj = Foo("华青水上", 19)
obj["x1"]
obj['x2'] = 123
del obj['x3']
__enter__、__exit__
class Foo(object):
def __enter__(self):
print("进入了")
return 666
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
print("出去了")
obj = Foo()
with obj as data:
print(data)
# 面试题（补充代码，实现如下功能）
class Context:
def __enter__(self):
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
pass
def do_something(self): # __enter__返回self才可以调用执行do_something方法
pass
with Context() as ctx:
ctx.do_something()
上述面试题属于上下文管理的语法。
__add__等
class Foo(object):
def __init__(self, name):
self.name = name
def __add__(self, other):
return "{}-{}".format(self.name, other.name)
v1 = Foo("alex")
v2 = Foo("sb")
# 对象+值，内部会去执行 对象.__add__方法，并将+后面的值当做参数传递过去。
v3 = v1 + v2
print(v3)
__iter__
迭代器
# 迭代器类型的定义：
1.当类中定义了 __iter__ 和 __next__ 两个方法。
2.__iter__ 方法需要返回对象本身，即：self
3. __next__ 方法，返回下一个数据，如果没有数据了，则需要抛出一个StopIteration的异常。
官方文档：https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#iterator-types
# 创建 迭代器类型 ：
class IT(object):
def __init__(self):
self.counter = 0
def __iter__(self):
return self
def __next__(self):
self.counter += 1
if self.counter == 3:
raise StopIteration()
return self.counter
# 根据类实例化创建一个迭代器对象：
obj1 = IT()
# v1 = obj1.__next__()
# v2 = obj1.__next__()
# v3 = obj1.__next__() # 抛出异常
v1 = next(obj1) # obj1.__next__()
print(v1)
v2 = next(obj1)
print(v2)
v3 = next(obj1)
print(v3)
obj2 = IT()
for item in obj2: # 首先会执行迭代器对象的__iter__方法并获取返回值，一直去反复的执行 next(对象)
print(item)
迭代器对象支持通过next取值，如果取值结束则自动抛出StopIteration。
for循环内部在循环时，先执行__iter__方法，获取一个迭代器对象，然后不断执行的next取值（有异常StopIteration则终止循环）。
生成器
# 创建生成器函数
def func():
yield 1
yield 2
# 创建生成器对象（内部是根据生成器类generator创建的对象），生成器类的内部也声明了：__iter__、__next__ 方法。
obj1 = func()
v1 = next(obj1)
print(v1)
v2 = next(obj1)
print(v2)
v3 = next(obj1)
print(v3)
obj2 = func()
for item in obj2:
print(item)
如果按照迭代器的规定来看，其实生成器类也是一种特殊的迭代器类（生成器也是一个中特殊的迭代器）。
可迭代对象
# 如果一个类中有__iter__方法且返回一个迭代器对象 ；则我们称以这个类创建的对象为可迭代对象。
class Foo(object):
def __iter__(self):
return 迭代器对象(生成器对象)
obj = Foo() # obj是 可迭代对象。
# 可迭代对象是可以使用for来进行循环，在循环的内部其实是先执行 __iter__ 方法，获取其迭代器对象，然后再在内部执行这个迭代器对象的next功能，逐步取值。
for item in obj:
pass
可迭代对象是可以使用for来进行循环，在循环的内部其实是先执行 __iter__ 方法，获取其迭代器对象，然后再在内部执行这个迭代器对象的next功能，逐步取值。
class IT(object):
def __init__(self):
self.counter = 0
def __iter__(self):
return self
def __next__(self):
self.counter += 1
if self.counter == 3:
raise StopIteration()
return self.counter
class Foo(object):
def __iter__(self):
return IT()
obj = Foo() # 可迭代对象
for item in obj: # 循环可迭代对象时，内部先执行obj.__iter__并获取迭代器对象；不断地执行迭代器对象的next方法。
print(item)
# 基于可迭代对象&迭代器实现：自定义range
class IterRange(object):
def __init__(self, num):
self.num = num
self.counter = -1
def __iter__(self):
return self
def __next__(self):
self.counter += 1
if self.counter == self.num:
raise StopIteration()
return self.counter
class Xrange(object):
def __init__(self, max_num):
self.max_num = max_num
def __iter__(self):
return IterRange(self.max_num)
obj = Xrange(100)
for item in obj:
print(item)
class Foo(object):
def __iter__(self):
yield 1
yield 2
obj = Foo()
for item in obj:
print(item)
# 基于可迭代对象&生成器 实现：自定义range
class Xrange(object):
def __init__(self, max_num):
self.max_num = max_num
def __iter__(self):
counter = 0
while counter < self.max_num:
yield counter
counter += 1
obj = Xrange(100)
for item in obj:
print(item)
常见的数据类型：
from collections.abc import Iterator, Iterable v1 = [11, 22, 33] print( isinstance(v1, Iterator) ) # false，判断是否是迭代器；判断依据是__iter__ 和 __next__。 v2 = v1.__iter__() print( isinstance(v2, Iterator) ) # True v1 = [11, 22, 33] print( isinstance(v1, Iterable) ) # True，判断依据是是否有 __iter__且返回迭代器对象。 v2 = v1.__iter__() print( isinstance(v2, Iterable) ) # True，判断依据是是否有 __iter__且返回迭代器对象。
至此，Python进阶面向对象之成员总结完毕，如有不当之处欢迎指正。
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