python从入门到精通(七):封装、继承、多态

python数据分析和可视化基础

  • 第二十六章:python面向对象编程
    • (七)继承
        • 7.1 面向对象三大特性
        • 7.2 单继承
        • 7.3 继承的语法
          • 7.3.1 专业术语
          • 7.3.2 继承的传递性
          • 7.3.3 继承传递中的注意事项
        • 7.4 方法的重写
          • 7.4.1 覆盖父类的方法
          • 7.4.2 对父类方法进行扩展
          • 7.4.3 Python2调用父类方法
        • 7.5 父类的私有属性和私有方法
        • 7.6 多继承
          • 7.6.1 多继承概念
          • 7.6.2 多继承的语法
          • 7.6.3 多继承的使用注意事项
          • 7.6.4 Python 中的 MRO --方法搜索顺序(知道)
          • 7.6.5 新式类与旧式(经典)类
    • (八)多态
        • 8.1 多态案例的演练
    • (九)类的结构
        • 9.1 实例
        • 9.2 类是一个特殊的对象
        • 9.3 类属性和实例属性
        • 9.4 属性获取机制
        • 9.5 使用对象名访问类属性的问题
        • 9.6 类方法和静态方法
        • 9.7 静态方法
        • 9.8 方法综合案例
        • 9.10 内部类
    • (十)单例
        • 10.1 单例设计模式
        • 10.12 __new__ 方法
        • 10.3 python中的单例
        • 10.4 只执行一次初始化工作

第二十六章:python面向对象编程

(七)继承

目标

  • 单继承
  • 多继承
7.1 面向对象三大特性
    1. 封装 根据 职责属性方法 封装 到一个抽象的
    1. 继承 实现代码的重用,相同的代码不需要重复的编写
    1. 多态 不同的对象调用相同的方法,产生不同的执行结果,增加代码的灵活度
7.2 单继承

继承的概念、语法和特点
继承的概念:子类 拥有 父类 的所有 方法属性
python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第1张图片

不使用继承写出来的代码是这样的

class Animal(object):
    def eat(self):
        print("吃")

    def drink(self):
        print("喝")

    def run(self):
        print("跑")

    def sleep(self):
        print("睡")


class Dog():
    def eat(self):
        print("吃")

    def drink(self):
        print("喝")

    def run(self):
        print("跑")

    def sleep(self):
        print("睡")

    def bark(self):
        print("汪汪叫")


wangcai = Dog()
wangcai.eat()
wangcai.drink()
wangcai.run()
wangcai.sleep()
wangcai.bark()
7.3 继承的语法
class 子类(父类):
    pass
class Dog(Animal):
    pass

使用继承以后的代码结构
python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第2张图片
子类 继承自父类,可以直接享受父类中已经封装好的方法,不需要再次开发
子类中应该根据职责,封装子类特有属性方法

class Animal(object):
    def eat(self):
        print("吃")

    def drink(self):
        print("喝")

    def run(self):
        print("跑")

    def sleep(self):
        print("睡")

#子类拥有父类的所有属性和方法
class Dog(Animal):
    def bark(self):
        print("汪汪叫")


wangcai = Dog()
wangcai.eat()
wangcai.drink()
wangcai.run(p)
wangcai.slee()
wangcai.bark()
吃
喝
跑
睡
汪汪叫
7.3.1 专业术语
  • Dog 类是 Animal类的子类,Animal类是 Dog类的父类,Dog 类从 Animal 类继承
  • Dog 类是 Animal类的派生类,Animal 类是 Dog 类的基类,Dog 类从 Animal 类派生
7.3.2 继承的传递性

C类从B类继承,B类又从A类继承。那么c类就具有 B类和 A 类的所有属性和方法
子类 拥有 父类 以及 父类的父类 中封装的所有 属性方法
python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第3张图片
xiaotianquan会继承dog类的所有属性和方法,dog类又继承了animal的所有方法和属性,所以xiaotianquan继承了dog和animal的全部方法和属性

class Animal(object):
    def eat(self):
        print("吃")

    def drink(self):
        print("喝")

    def run(self):
        print("跑")

    def sleep(self):
        print("睡")


class Dog(Animal):

    def bark(self):
        print("汪汪叫")

class XiaoTianQuan(Dog):
    def fly(self):
        print("我会飞")


xtq = XiaoTianQuan()
xtq.eat()
xtq.drink()
xtq.run()
xtq.sleep()
xtq.bark()
xtq.fly()
吃
喝
跑
睡
汪汪叫
我会飞
7.3.3 继承传递中的注意事项

在创建一个猫类,继承animal类,然后使用xtq去调用他,会报错,因为xtq没有继承猫类,所以没有猫类的属性
在这里插入图片描述

class Cat(Animal):
    def catch(self):
        print("我会抓老鼠")
xtq.catch()        

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7.4 方法的重写

。子类 拥有 父类 的所有 方法属性
。子类 继承自 父类,可以直接 享受 父类中已经封装好的方法,不需要再次开发
应用场景
父类 的方法实现不能满足子类需求时,可以对方法进行 重写(override)
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重写父类方法有两种情况:

  1. 覆盖父类的方法
  2. 对父类方法进行扩展
7.4.1 覆盖父类的方法

如果在开发中,父类的方法实现 和 子类的方法实现完全不同。就可以使用 覆盖 的方式,在子类中 重新编写 父类的方法实现 I
具体的实现方式,就相当于在 子类中 定义了一个 和父类同名的方法并且实现重写之后在运行时,只会调用 子类中重写的方法,而不再会调用 父类封装的方法

class Animal(object):
    def eat(self):
        print("吃")

    def drink(self):
        print("喝")

    def run(self):
        print("跑")

    def sleep(self):
        print("睡")
        
class Dog(Animal):
    def bark(self):
        print("汪汪叫")
        
class XiaoTianQuan(Dog):
    def fly(self):
        print("我会飞")
	# 对父类dog的bark方法进行了重写
    def bark(self):
        print("叫的和神一样......")

xtq = XiaoTianQuan()
# 如果子类中,重写了父类的方法
# 在使用子类对象调用方法时,会调用子类中重写的方法
xtq.bark()
叫的和神一样......
7.4.2 对父类方法进行扩展

如果在开发中,子类的方法实现 中 包含 父类的方法实现,父类原本封装的方法实现 子类方法的一部分
就可以使用 扩展 的方式
1.在子类中 重写 父类的方法
2.在需要的位置使用 super().父类方法来调用父类方法的执行
3.代码其他的位置针对子类的需求,编写 子类特有的代码实现

关于 super()
在Python中super是一个 特殊的类
super()就是使用 super 类创建出来的对象
最常 使用的场景就是在 重写父类方法时,调用 在父类中封装的方法实现,哮天犬不仅叫的和神一样,而且还可以像正常的狗一样叫,还能叫出一些奇怪的声音,这样我们可以扩展父类方法

class XiaoTianQuan(Dog):
    def fly(self):
        print("我会飞")

    def bark(self):
        # 1.针对子类特有的需求,编写代码
        print("神一样的叫唤..")
        # 2.使用 super().调用原本在父类中封装的方法
        super().bark()
        # 3.增加其他子类的代码
        print("$%^$名^#%$号")
xtq = XiaoTianQuan()
xtq.bark()
神一样的叫唤..
汪汪叫
$%^$名^#%$号
7.4.3 Python2调用父类方法

调用父类方法的另外一种方式(知道)
在 Python 2.x时,如果需要调用父类的方法,还可以使用以下方式:

父类名.方法(self)

这种方式,目前在Python3.x还支持这种方式这种方法
不推荐使用,因为一旦 父类发生变化,方法调用位置的 类名 同样需要修改
提示
在开发时,父类名和 super()两种方式不要混用
如果使用 当前子类名 调用方法,会形成递归调用,出现死循环

class XiaoTianQuan(Dog):
    def fly(self):
        print("我会飞")

    def bark(self):
        # 1.针对子类特有的需求,编写代码
        print("神一样的叫唤..")
        # 2.使用 super().调用原本在父类中封装的方法
        super().bark()
        #父类名.方法(self)
        Dog.bark(self)
        # 调用XiaoTianQuan的子类bark 会形成递归调用,出现死循环
        XiaoTianQuan.baek(self)
        # 3.增加其他子类的代码
        print("$%^$名^#%$号")
xtq = XiaoTianQuan()
xtq.bark()
7.5 父类的私有属性和私有方法

1.子类对象 不能 在自己的方法内部 直接 访问 父类的 私有属性 或 私有方法
2.子类对象 可以通过 父类 的 公有方法 间接 访问到 私有属性 或 私有方法

  • 私有属性、方法是对象的隐私,不对外公开,外界以及子类都不能直接访问
  • 私有属性、方法通常用于做一些内部的事情

python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第6张图片
B的对象不能直接访问__num2 属性
B的对象不能在 demo方法内访问__num2属性
B的对象可以在 demo方法内,调用父类的test方法
父类的 test 方法内部,能够访问__num2属性和__test 方法

class A:
    def __init__(self):
        self.num1 = 100
        self.__num2 = 18

    def test(self):
        print("父类的test公有方法 %d" % self.__num2)
        self.__test()

    def __test(self):
        print("父类的__test公有方法 %d %d " % (self.__num2, self.num1))
        


class B(A):
    def demo(self):
        # 1.在子类的对象方法中,不能访问父类的私有属性
        # print("子类调用父类的私有属性:",self.__num2)

        # 2.调用父类的私有方法
        # print("子类调用父类的私有方法:",self.__test())

        # 3.访问父类的公有属性
        print("子类调用父类的公有属性:", self.num1)

        # 4.调用父类的公有方法
        self.test()


b = B()
b.demo()
# 在外界访问父类的公有属性/调用公有方法
print(b.num1)
b.test()
# 外界不能直接访问对象的私有属性/调用私有方法
# print(b.__num2)
# b.__test()
子类调用父类的公有属性: 100
父类的test公有方法 18
父类的__test公有方法 18 100 
100
父类的test公有方法 18
父类的__test公有方法 18 100 
7.6 多继承
7.6.1 多继承概念

子类 可以拥有 多个父类,并且具有 所有父类属性方法
例如:孩子 会继承自己 父亲 和 母亲 的 特性
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7.6.2 多继承的语法
class 子类名(父类名1,父类名2..)
	pass
class A:
    def test(self):
        print("Hello World")

class B:
    def demo(self):
        print("Hello")

class C(A, B):
 """多继承可以让子类对象,同时具有多个父类的属性和方法"""
    pass

c = C()
c.test()
c.demo()
7.6.3 多继承的使用注意事项

问题的提出
如果 不同的父类 中存在 同名的方法子类对象 在调用方法时,会调用 哪一个父类中的方法呢?
提示:开发时,应该尽量避免这种容易产生混淆的情况!
–如果父类之间 存在 同名的属性或者方法,应该尽量避免 使用多继承

python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第8张图片

class A:
    def test(self):
        print("A --- test 方法")

    def demo(self):
        print("A ---demo 方法")

class B:
    def test(self):
        print("B --- test 方法")

    def demo(self):
        print("B ---demo 方法")
# 改变参数的前后顺序就调用不同的对象方法 谁在前调用谁的方法
class C(A, B):
    pass

c = C()
c.test()
c.demo()
7.6.4 Python 中的 MRO --方法搜索顺序(知道)

Python 中针对 提供了一个 内置属性__mro__可以查看 方法 搜索顺序
MRO是method resolution order 主要用于在多继承时判断方法、属性 的调用 路径,

print(c._mro_)

输出结果

(<class'__main_.c'>,<class'__main__.A'>,<class' __main__.B'>,<class 'object'>)

在搜索方法时,是按照__mro__的输出结果 从左至右 的顺序查找的
如果在当前类中 找到方法,就直接执行,不再搜索
如果 没有找到,就查找下一个类 中是否有对应的方法,如果找到,就直接执行,不再搜索
如果找到最后一个类,还没有找到方法,程序报错

# 确定C类对象调用方法的顺序
print(C.__mro__)
7.6.5 新式类与旧式(经典)类

object是 Python 为所有对象提供的 基类,提供有一些内置的属性和方法,可以使用dir() 函数查看

  • 新式类:以 object为基类的类,推荐使用
  • 经典类:不以 object为基类的类,不推荐使用

Python 3.x中定义类时,如果没有指定父类,会默认使用 object 作为该类的 基类Python 3.x中定义的类都是 新式类
Python 2.x中定义类时,如果没有指定父类,则不会以object作为 基类

新式类 和 经典类 在多继承时–会影响到方法的搜索顺序
为了保证编写的代码能够同时在Python2.x和Python 3.x运行!
今后在定义类时,如果没有父类,建议统一继承自object

class 类名(object):
	pass

python2内置的属性和方法只有两个
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python3内置的属性和方法有很多
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(八)多态

面向对象三大特性

1.封装 根据 职责属性方法 封装 到一个抽象的

  • 定义类的准则

2.继承 实现代码的重用,相同的代码不需要重复的编写

  • 设计类的技巧
  • 子类针对自己特有的需求,编写特定的代码

3.多态 不同的 子类对象 调用相同的 父类方法,产生不同的执行结果

  • 多态 可以 增加代码的灵活度
  • 继承重写父类方法 为前提
  • 是调用方法的技巧,不会影响到类的内部设计

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8.1 多态案例的演练

需求
1.在 Dog类中封装方法 game

  • 普通狗只是简单的玩耍

2.定义 XiaoTianDog继承自Dog,并且重写 game 方法

  • 哮天犬需要在天上玩耍

3.定义 Person 类,并且封装一个 和狗玩 的方法

  • 在方法内部,直接让 狗对象 调用game 方法
    python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第12张图片
class Dog():
    def __init__(self,name):
        self.name = name

    def game(self):
        print("%s 奔奔跳跳的玩耍" % self.name)



class XiaoTianQuan(Dog):
    def game(self):
        print("%s 哮天犬飞到天上玩耍" % self.name)



class Person:
    def __init__(self,name):
        self.name = name

    def game_with_dog(self,dog):
        print("%s和 %s 在玩游戏" % (self.name,dog.name))
        dog.game()
#不同的 `子类对象` 调用相同的 `父类方法`,产生不同的执行结果
wangcai = Dog("wangcai")
# wangcai = XiaoTianQuan("wangcai")
xiaoming = Person("xiaoming")
xiaoming.game_with_dog(wangcai)
#不同的 `子类对象` 调用相同的 `父类方法`,产生不同的执行结果
xiaoming和 wangcai 在玩游戏
wangcai 奔奔跳跳的玩耍
#不同的 `子类对象` 调用相同的 `父类方法`,产生不同的执行结果
xiaoming和 wangcai 在玩游戏
wangcai 哮天犬飞到天上玩耍

案例小结
Person类中只需要让 狗对象 调用 game 方法,而不关心具体是 什么狗
game 方法是在Dog父类中定义的
在程序执行时,传入不同的 狗对象 实参,就会产生不同的执行效果

wangcai = Dog("wangcai")
wangcai = XiaoTianQuan("wangcai")
#传入不同的 `狗对象` 实参,这个对象是Dog也可以是XiaoTianQuan
xiaoming = Person("xiaoming")
# 产生不同的执行效果
xiaoming.game_with_dog(wangcai)

(九)类的结构

9.1 实例

1.使用面向对象开发,第1步是设计类

  • 使用 类名() 创建对象 的动作有两步:
  • 1)在内存中为对象 分配空间
  • 2)调用初始化方法__init__为 对象初始化
  • 3.对象创建后,内存 中就有了一个对象的 实实在在 的存在 – 实例

python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第13张图片
因此,通常也会把:

  1. 创建出来的 对象 叫做 实例
  2. 创建对象的 动作 叫做 实例化
  3. 对象的属性 叫做 实例属性
  4. 对象调用的方法 叫做 实例方法
9.2 类是一个特殊的对象

Python 中一切皆对象

class AAA: #定义的类属于 类对象
	pass	
obj1 = AAA() #属于 实例对象

在程序运行时,类 同样 会被加载到内存
在Python 中,类是一个特殊的对象 – 类对象
在程序运行时,类对象 在内存中 只有一份,使用 一个类 可以创建出 很多个对象实例
除了封装 实例属性方法外,类对象 还可以拥有自己的 属性方法

  1. 类属性
  2. 类方法

通过 类名.的方式可以 访问类的属性 或者 调用类的方法
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9.3 类属性和实例属性

概念和使用

  • 类属性 就是给 类对象 中定义的
  • 属性通常用来记录 与这个类相关 的特征
  • 类属性 不会用于记录 具体对象的特征

示例需求

  • 定义一个 工具类
  • 每件工具都有自己的 name
  • 需求 --知道使用这个类,创建了多少个工具对象?

python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第15张图片

class Tool(object):
    # 使用赋值语句定义类属性,记录所有工具对象的数量
    count =0
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    # 让类属性的值+1
        Tool.count += 1

#1.创建工具对象
tool1 = Tool("斧头")
tool2 = Tool("榔头")
tool3 = Tool("水桶")
#2.输出工具对象的总数
print(Tool.count)
9.4 属性获取机制

在 Python 中 属性的获取 存在一个 向上查找机制
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# 对象的属性中只有name="XX" 没有count
tool1 = Tool("斧头")
tool2 = Tool("榔头")
tool3 = Tool("水桶")
#2.输出工具对象的总数   count只存在在类对象中  这就是`向上查找机制`  找到类中count此时已计数为3了
# print(Tool.count) # 类.属性
# 方法.属性
print('工具的总数是 %d' % Tool1.count)  #  所以输出3
# 方法.属性
print('工具的总数是 %d' % Tool3.count)  #  所以输出3
工具的总数是 3
工具的总数是 3

因此,要访问类属性有两种方式:
1.类名.类属性
2.对象.类属性:(不推荐)
注意:
如果使用 对象.类属性 = 值 赋值语句,只会 给对象添加一个属性,而不会影响到 类属性的值

9.5 使用对象名访问类属性的问题
#1.创建工具对象
tool1 = Tool("斧头")
tool2 = Tool("榔头")
tool3 = Tool("水桶")

tool3.count = 99 # 赋值操作
print("工具对象的总数 %d" % tool3.count) #添加了对象的属性的值
#2.输出工具对象的总数
print(Tool.count)

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9.6 类方法和静态方法

类方法

  1. 类属性 就是针对 类对象 定义的属性

    • 使用 赋值语句 在 class 关键字下方可以定义 类属性。
    • 类属性 用于记录 与这个类相关 的特征
  2. 类方法 就是针对 类对象 定义的方法

    • 在 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
  1. 类方法需要用 修饰器 @classmethod 来标识,告诉解释器这是一个类方法

  2. 类方法的 第一个参数 应该是 cls

    • 由 哪一个类 调用的方法,方法内的 cls 就是 哪一个类的引用
    • 这个参数和 实例方法 的第一个参数是 self 类似。
    • 提示 使用其他名称也可以,不过习惯使用cls
  3. 通过 类名.调用 类方法,调用方法时,不需要传递 cls 参数

  4. 在方法内部:

    • 可以通过 cls.访问类的属性
    • 也可以通过 cls.调用其他的类方法

示例需求
。定义一个 工具类
。每件工具都有自己的 name
需求–在类封装一个 show_tool_count 的类方法,输出使用当前这个类,创建的对象个数

class Tool(object):
    # 使用赋值语句定义类属性,记录所有工具对象的数量
    count =0

    # 定义一个类方法
    @classmethod
    def show_tool_count(cls):  # cls类似于self
        print("工具的总数为 %d " % cls.count)

    def __init__(self,name):
        self.name = name
        # 让类属性的值+1
        Tool.count += 1

#1.创建工具对象
tool1 = Tool("斧头")
tool2 = Tool("榔头")
tool3 = Tool("水桶")
#2.输出工具对象的总数
tool1.show_tool_count()
tool3.show_tool_count()
工具的总数为 3 
工具的总数为 3 

在类方法内部,可以直接使用cls访问 类属性 或者 调用类方法

9.7 静态方法

在开发时,如果需要在 类 中封装一个方法,这个方法:
。既 不需要 访问 实例属性 或者调用 实例方法
。也 不需要 访问 类属性 或者调用 类方法
。这个时候,可以把这个方法封装成一个 静态方法

语法如下

@staticmethod
def 静态方法名():
	pass

静态方法 需要用 修饰器 @staticmethod 来标识,告诉解释器这是一个静态方法
通过 类名.调用 静态方法

class Dog(object):
    @staticmethod
    def run():
        # 不访问实例属性/类属性
        print("小狗要跑...")

# 通过类名,调用静态方法 - 不需要创建对象
Dog.run()
9.8 方法综合案例

需求

  • 设计一个 Game 类

  • 属性:

  • 定义一个 类属性 top_score 记录游戏的 历史最高分

  • 定义一个 实例属性 player_name 记录 当前游戏的玩家姓名

  • 方法:

  • 静态方法 show_help 显示游戏帮助信息

  • 类方法 show_top_score 显示历史最高分

  • 实例方法 start_game 开始当前玩家的游戏

4.主程序步骤

  • 1)查看帮助信息
  • 2)查看历史最高分
  • 3)创建游戏对象,开始游戏

python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第18张图片

class Game(object):
    #历史最高分
    top_score =0
    def __init__(self,player_name):
        self.player_name = player_name

    @staticmethod
    def show_help():
        print("帮助信息:让僵尸进入大门")

    @classmethod
    def show_top_score(cls):
        print("历史记录 %d" % cls.top_score)

    def start_game(self):
        print("%s 开始游戏啦..." % self.player_name)

#1.查看游戏的帮助信息
Game.show_help()
#2.查看历史最高分
Game.show_top_score()
#3.创建游戏对象
game = Game("小明")
game.start_game()

案例小结-- 什么时候该定义什么方法和属性

1.实例方法 – 方法内部需要访问 实例属性

  • 实例方法 内部可以使用 类名.访问类属性

2.类方法 --方法内部 需要访问 类属性
3.静态方法 --方法内部,不需要访问 实例属性类属性

提问
如果方法内部 即需要访问 实例属性,又需要访问 类属性,应该定义成什么方法?
答案
应该定义 实例方法
因为,类只有一个,在 实例方法 内部可以使用 类名.访问类属性

9.10 内部类

内部类:类的内部定义的类,主要目的是为了更好抽象现实世界。
一般情况下不使用内部类,这样会使程序结构复杂,但是理解内部类有助于理解模块的调用。
下面例子中,People类中又定义了Father类和Mother类两个内部类。创建内部类的实例化对象,可以通过外部类的实例化对象调用内部类完成,如Lisi = Zhangsan.Father();也可以直接使用外部类名调用内部类,如Liming = People.Mother()。

class People():
    code = 0

    class Father():
        code = 1

    class Mother():
        code = 2


zhangsan = People()
lisi = zhangsan.Father()  # 第一种实例化方法
print(lisi.code)  # 输出结果:1
liming = People.Mother()  # 第二种实例化方法
print(liming.code)  # 输出结果:2

(十)单例

目标

  • 单例设计模式
  • __new__方法
  • Python 中的单例
10.1 单例设计模式
  • 设计模式

    • 设计模式 是前人工作的总结和提炼,通常被人们广泛流传的设计模式都是针对 某一特定问题 的成熟的解决方案
    • 使用 设计模式 是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性
  • 单例设计模式

    • 目的 – 让 类 创建的对象,在系统中 只有 唯一的一个实例。
    • 每一次执行 类名()返回的对象,内存地址是相同的
  • 单例设计模式的应用场景

    • 音乐播放 对象
    • 回收站 对象
    • 打印机 对象
10.12 new 方法

使用 类名()创建对象时,Python 的解释器 首先 会 调用new_方法为对象 分配空间
__new__是一个 由 object 基类提供的 内置的静态方法,,主要作用有两个:

  • 1)在内存中为对象分配空间
  • 2)返回对象的引用

Python 的解释器获得对象的 引用 后,将引用作为 第一个参数,传递给__init__方法
重写new_方法 的代码非常固定!
重写new方法一定要return super().new(cls)
否则 Python 的解释器 得不到 分配了空间的 对象引用,就不会调用对象的初始化方法
注意:new 是一个静态方法,在调用时需要 主动传递cls 参数

python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第19张图片

class MusicPlayer(object):
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        # 1.创建对象时,new方法会被自动调用
        print("创建对象,分配空间")
        # 2.为对象分配空间    __new__是静态方法需要手动传参
        instance =super().__new__(cls)
        # 3.返回对象的引用
        return instance

    def __init__(self):
        print("播放器初始化")

# 创建播放器对象
player = MusicPlayer()
print(player)
10.3 python中的单例

单例 --让 创建的对象,在系统中 只有 唯一的一个实例
1.定义一个 类属性,初始值是 None,用于记录 单例对象的引用
2.重写new_方法
3.如果 类属性 is None,调用父类方法分配空间,并在类属性中记录结果
4. 返回 类属性 中记录的 对象引用

python从入门到精通(七):封装、继承、多态_第20张图片

class MusicPlayer(object):
	# 记录第一个被创建对象的引用
    instance = None
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        # 1.判断类属性是否为空对象
        if cls.instance is None:
        	#调用父类方法为第一个对象的分配空间
            cls.instance = super().__new__(cls)
        # 2.为对象分配空间    __new__是静态方法需要手动传参

        # 3.返回类属性保存的对象引用
        return cls.instance

# 创建播放器对象
player1 = MusicPlayer()
print(player1)

player2 = MusicPlayer()
print(player2)
<__main__.MusicPlayer object at 0x0000016849A54320>
<__main__.MusicPlayer object at 0x0000016849A54320>
10.4 只执行一次初始化工作

在每次使用 类名()创建对象时,Python 的解释器都会自动调用两个方法:
new 分配空间O
init_对象初始化O
。在上一小节对new方法改造之后,每次都会得到 第一次被创建对象的引用
。但是:初始化方法还会被再次调用
需求
。让 初始化动作 只被 执行一次
解决办法
1.定义一个类属性 init_flag 标记是否 执行过初始化动作,初始值为 False2.在init方法中,判断 init_flag,如果为 False 就执行初始化动作
3.然后将 init_flag 设置为 True
4.这样,再次 自动 调用init_方法时,初始化动作就不会被再次执行了

class MusicPlayer(object):
    # 记录第一个被创建对象的引用
    instance = None

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        # 1.判断类属性是否为空对象
        if cls.instance is None:
            # 调用父类方法为第一个对象的分配空间
            cls.instance = super().__new__(cls)

        # 3.返回类属性保存的对象引用
        return cls.instance

    def __init__(self):
        print("播放器初始化")

# 创建播放器对象
player1 = MusicPlayer()
print(player1)

player2 = MusicPlayer()
print(player2)
播放器初始化
<__main__.MusicPlayer object at 0x0000020D6F2244D0>
播放器初始化
<__main__.MusicPlayer object at 0x0000020D6F2244D0>

让 初始化动作 只被 执行一次

class MusicPlayer(object):
    # 记录第一个被创建对象的引用
    instance = None
    # 记录初始化执行状态
    init_flag = False

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        # 1.判断类属性是否为空对象
        if cls.instance is None:
            # 调用父类方法为第一个对象的分配空间
            cls.instance = super().__new__(cls)
        # 3.返回类属性保存的对象引用
        return cls.instance


    def __init__(self):
        # 1.判断是否执行过初始化动作
        if MusicPlayer.init_flag:
            return
        # 2.如果没有执行过就执行初始化动作
        print("播放器初始化")
        # 3.修改初始化状态
        MusicPlayer.init_flag = True

# 创建播放器对象
player1 = MusicPlayer()
print(player1)

player2 = MusicPlayer()
print(player2)
播放器初始化
<__main__.MusicPlayer object at 0x000001BB62364500>
<__main__.MusicPlayer object at 0x000001BB62364500>

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