类属性、方法和单例

自学整理记录，大神见笑

类的结构

实例

• 创建对象过程
  1.创建类
  2.使用类名()创建对象，在内存中为对象分配空间，然后调用初始化方法__init__为对象初始化
  3.对象创建后，内存中就有实实在在的存在，即实例
• 创建出来的对象叫做类的实例，创建对象的动作叫做实例化，对象属性也叫实例属性，对象方法也叫实例方法
• 对象各自拥有自己的实例属性，调用对象方法和对象属性用self.调用
• 每个对象都有独立的内存空间，保存各自的属性，而多个对象的方法在内存中只有一份，调用时需要把对象引用传递到方法内部

类是一个特殊的对象

• 程序运行，类也会被加载到内存
• 类是一个特殊的对象，即类对象
• 程序运行，类对象在内存中只有一份，使用一个类可以创建出多个对象实例
• 类除了封装实例的属性和方法，自己也有属性和方法，即类属性和类方法
• 通过类名.调用类属性和类方法

类属性和实例属性

• 类属性就是个类对象定义的属性
• 通常记录这个类的特征
• 类属性不会用于记录具体对象的特征
• 使用赋值语句在class关键字下方就可定义类属性
• 可以用类名.类属性访问类属性

属性获取机制

• 属性的获取存在一个向上查找机制，首先在对象内部查找对象属性，没有找到就向上寻找类属性
• 因此还可以对象.类属性调用，但不推荐，易混淆
• 注意：如果对象.类属性 = 值赋值语句，这样只会给对象添加一个属性

类方法和静态方法

类方法

• 类属性是针对类对象定义的属性，类方法是针对类对象定义的方法
• 类方法内部可以直接访问类属性或者调用其他的类方法
• 语法如下：

@classmethod
def 类方法名(cls)：
 pass

• 类方法需要用修饰器@classmethod来标识，让解释器知道这是一个类方法
• 类方法第一个参数是cls，类似对象的self，代表哪一个类的引用
• 通过类名.调用类方法，不需要传递cls参数
• 在方法内部，可以通过cls.访问类属性和其他类方法

静态方法

• 类中封装一个方法，既不访问类属性和类方法，也不访问实例属性和实例方法，可以将该方法封装成一个静态方法
• 语法如下：

@staticmethod
def 静态方法名()：
 pass

• 静态方法需要修饰器@staticmethod
• 通过类名.调用静态方法
• 如何确定方法类型：
  1.实例方法---方法内部需要访问实例属性；可以使用类名.访问类属性
  2.类方法---方法内部只需要访问类属性
  3.静态方法---方法内部不需要访问实例属性和类属性

单例

单例设计模式

• 设计模式就是根据特定场景的一种解决方案
• 单例设计模式，就是让类创建的实例在内存中只能存在一个，每次创建的对象，其引用都是相同的

__new__方法

• __new__是object基类的内置静态方法，作用是在内存中为对象分配空间
• Python解释器获得对象的引用后，将引用作为第一个参数，传递给__init__方法
• 重写__new__方法一定要**return super().__new__(cls)，否则Python解释器得不到对象引用，就不会调用对象的初始化方法
• 重写 __new__方法的代码非常固定
• 注意：__new__是一个静态方法，在调用时需要主动传递cls参数
• 单例代码如下：

class MusicPlayer(object)：
 instance = None
 init_flag = False
 def __new__(cls,*args,**kwargs)：
 
  if cls.instance is None：
   cls.instance = super().__new__(cls)
  return cls.instance
 def __init__(self)：
  if MusicPlayer.init_flag：
  return
  MusicPlayer.init_flag = True