关于以下程序的笔记:
Python函数式编程2/3
def count():
fs = []
for i in range(1,4):
def f():
return i*i
fs.append(f)
return fs
f1,f2,f3 = count()
输出结果是
>>> f1()
9
>>> f2()
9
>>> f3()
9
首先,程序阅读出来f1,f2,f3=count()
,然后要调用count()
函数,首先读出他返回的是一个包含3个函数的列表fs
,然后再去读取其中的3个函数。
for i in range(1, 4):
def f():
return i*i
fs.append(f)
这段代码中实际是先读取for
,然后执行fs.append(f)
,因为f()
函数没有参数,所以在连续为append
写入3段f()
以后,再执行f()
的赋值或者计算,在f()
函数中,由于已经执行完3次写入过程,因此return
后面的i
已经变成了3
。
def count():
fs = [3,4,5]
return fs
f1,f2,f3 = count()
>>> f1
3
>>> f2
4
>>> f3
5
这段代码调用count()
函数,读出他返回的是一个包含三个元素的列表fs
,然后读取其中的三个元素。
def maxx(my_list):
if len(my_list) == 2:
return my_list[0] if my_list[0] > my_list[1] else my_list[1]
sub_max = maxx(my_list[1:])
return my_list[0] if my_list[0] > sub_max else sub_max
类和实例
面向对象最重要的概念就是类(Class)和实例(Instance),必须牢记类是抽象的模板,比如Student类,而实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”,每个对象都拥有相同的方法,但各自的数据可能不同。
class Student(object):
pass
定义好了Student
类,就可以根据Student
类创建出Student
的实例,创建实例是通过类名+()实现的:
>>> bart = Student()
>>> bart
<__main__.Student object at 0x05B765D0>
>>> Student
变量bart
指向的就是一个Student
的实例,后面的0x05B765D0
是内存地址,每个object的地址都不一样,而Student
本身则是一个类。
由于类可以起到模板的作用,因此,可以在创建实例的时候,把一些我们认为必须绑定的属性强制填写进去。通过定义一个特殊的init方法,在创建实例的时候,就把name,score等属性绑上去:
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.name = name
self.score = score
__init__
方法的第一个参数永远是self
,表示创建的实例本身,因此,在__init__
方法内部,就可以把各种属性绑定到self
,因为self
就指向创建的实例本身。
有了__init__
方法,在创建实例的时候,就不能传入空的参数了,必须传入与__init__
方法匹配的参数,但self
不需要传,Python解释器自己会把实例变量传进去:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> bart.name
'Bart Simpson'
>>> bart.score
59
- 类是创建实例的模板,而实例则是一个一个具体的对象,各个实例拥有的数据都互相独立,互不影响;
- 方法就是与实例绑定的函数,和普通函数不同,方法可以直接访问实例的数据;
- 通过在实例上调用方法,我们就直接操作了对象内部的数据,但无需知道方法内部的实现细节。
访问限制
在Class内部,可以有属性和方法,而外部代码可以通过直接调用实例变量的方法来操作数据,这样,就隐藏了内部的复杂逻辑。
但是,从前面Student类的定义来看,外部代码还是可以自由地修改一个实例的name
、score
属性:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> bart.score
59
>>> bart.score = 99
>>> bart.score
99
如果要让内部属性不被外部访问,可以把属性的名称前加上两个下划线__
,在Python中,实例的变量名如果以__
开头,就变成了一个私有变量(private),只有内部可以访问,外部不能访问,所以,我们把Student类改一改:
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.__name = name
self.__score = score
def print_score(self):
print('%s: %s' % (self.__name, self.__score))
改完后,对于外部代码来说,没什么变动,但是已经无法从外部访问实例变量.__name
和实例变量.__score
了:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> bart.__name
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
AttributeError: 'Student' object has no attribute '__name'
这样就确保了外部代码不能随意修改对象内部的状态,这样通过访问限制的保护,代码更加健壮。
如果外部代码要获取name和score怎么办?可以给Student类增加get_name
和get_score
这样的方法:
class Student(object):
...
def get_name(self):
return self.__name
def get_score(self):
return self.__score
如果又要允许外部代码修改score怎么办?可以再给Student类增加set_score
方法:
class Student(object):
...
def set_score(self, score):
self.__score = score
注意下面的这种错误写法:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> bart.get_name()
'Bart Simpson'
>>> bart.__name = 'New Name' # 设置__name变量!
>>> bart.__name
'New Name'
表面上看,外部代码“成功”地设置了__name
变量,但实际上这个__name
变量和class内部的__name
变量不是一个变量!内部的__name
变量已经被Python解释器自动改成了_Student__name
,而外部代码给bart
新增了一个__name
变量。不信试试:
>>> bart.get_name() # get_name()内部返回self.__name
'Bart Simpson'