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5 Unknown Tricks for Python Classes
Python 有许多强大的特性，在处理类时提供了极大的灵活性。 在这里，我将向你展示五个高级特性，它们可以帮助你编写更好的代码。
创建一个常量值
假设我们正在创建一个 Circle 类。 我们可能需要一种计算面积和一种计算周长的方法：
class Circle():
def __init__(self, radius):
self.radius = radius
def area(self):
return 3.14 * self.radius * self.radius
def perimeter(self):
return 2 * 3.14 * self.radius
这个实现似乎可行，但是如果我们想将 pi 的值更改为更精确怎么办？ 我们需要在两个地方更改它。 一个更好的主意是将 pi 的值保存在一个变量中：
class Circle():
def __init__(self, radius):
self.radius = radius
self.pi = 3.14
def area(self):
return self.pi * self.radius * self.radius
def perimeter(self):
return 2 * self.pi * self.radius
但是，现在任何人都可以更改 pi 的值。 这可不是什么好事：如果用户编写如下内容怎么办：
c = Circle(4)
c.pi = 5
这将破坏我们所有的功能！ 显然，我们必须对此做些什么。 不幸的是，Python 不允许创建常量。 我们可以使用一个函数，该函数带有标签 @property，并返回 pi。 这样，函数就可以像变量一样被调用而无需括号。
class Circle():
def __init__(self, radius):
self.radius = radius
@property
def pi(self):
return 3.14
def area(self):
return self.pi * self.radius * self.radius
def perimeter(self):
return 2 * self.pi * self.radius
现在 pi 的值不能被用户更改，它只存储在一个地方。
多个类构造函数
在 Python 中，类的构造函数是用 __init__ 方法定义的。 不幸的是，不允许函数重载，因此我们只能定义一个这样的函数。 但是，有一种方法可以使用类似于类构造函数的方法。 这可以使用 @classmethod 标签来完成。
例如，假设我们正在创建一个 Date 类 。 第一个构造函数是：
class Date():
def __init__(self, day, month, year):
self.day = day
self.month = month
self.year = year
现在我们可能想要添加另一个构造函数，从 dd/mm/yyyy 格式的字符串中获取日期。 我们可以在 Date 类中创建一个类方法：
@classmethod
def fromString(obj, s):
day = int(s[:2])
month = int(s[3:5])
year = int(s[6:])
return obj(day, month, year) # Return a new object
现在我们可以通过调用 fromString 方法创建一个新的 Date 对象：
d = Date.fromString("21/07/2020")
print(d.day, d.month, d.year)
Output:
21 7 2020
创建枚举
假设你的程序中有一个代表星期几的变量。 你可能会将它表示为一个整数，例如星期一是 1，星期二是 2 等等。但是，这不是最佳的，因为你必须记住你是从 0 开始还是从 1 开始。
此外，当你打印该值时，它将只是一个整数，因此你需要一个函数将其转换为正确的名称。
幸运的是，我们可以使用 enum 库中的 Enum 类。 当你创建 Enum 的子类时，它包含一组变量，每个变量都有自己的值，你可以在程序中使用这些变量。 例如，在前一种情况下，你将编写如下内容：
from enum import Enum
class WeekDay(Enum):
Monday = 1
Tuesday = 2
Wednesday = 3
Thursday = 4
Friday = 5
Saturday = 6
Sunday = 7
现在将变量设置为值 Friday 你可以写
day = WeekDay.Friday
并且你还可以获取 Friday 表示的整数值：
intDay = day.value # This will be 5
迭代器
迭代器是允许你迭代数据结构中的所有元素的类。 迭代器的一个例子是 range 函数：你可以迭代某个范围内的所有整数值（例如，通过使用 for 循环）。
如果你想创建你自己的迭代器，你只需要实现 __next__ 和 __iter__ 方法。
__iter__应该返回迭代器对象（所以它在大多数情况下返回 self）__next__应该返回数据结构的下一个元素
假设我们正在创建一个迭代器来向后循环遍历一个列表。 正确的做法是：
class Backward():
def __init__(self, data):
self.data = data # The list we want to iterate
self.index = len(self.data)
def __iter__(self):
return self
def __next__(self):
if(self.index == 0):
raise StopIteration
else:
self.index -= 1
return self.data[self.index]
如你所见，如果没有更多元素要迭代， __next__ 函数应该引发 StopIteration 错误。 否则，它将返回下一个要查看的元素。 现在我们可以在 for 循环中使用 Backward 对象：
bw = Backward([1,2,3,4,5])
for elem in bw:
print(elem)
输出结果将是：
5
4
3
2
1以列表的形式访问类
当我们使用列表时，我们可以使用方括号访问特定的值。 能够为我们自己的类实现类似的东西会很好。 我们可以使用 __getitem__和 __setitem__ 来做到这一点。 当我们使用方括号时，列表会调用以下方法：
x = l[idx]等价x = l.__getitem__(idx)l[idx] = x等价l.__setitem__(idx, x)
所以如果我们在我们的类中实现这两个方法，我们就可以像使用列表一样使用方括号。
这是一个非常简单的例子（它是一个大小不能改变的列表，其索引从 1 开始）：
class MyList():
def __init__(self, dimension):
self.l = [0 for i in range(dimension)]
def __getitem__(self, idx):
return self.l[idx-1]
def __setitem__(self, idx, data):
self.l[idx-1]=data
ml = MyList(5)
ml[1] = 50 # Set the first element of ml to 50
ml[2] = 100 # Set the second element of ml to 100
x = ml[1] # x is now 50总结
- 使用
@property创建常量 - 使用
@classmethod创建多个类构造函数 - 使用
Enum类创建枚举 - 使用
__next__方法创建迭代器 - 像处理列表一样访问类，使用
__setitem__和__getitem__
