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Python——类代码编写细节

发布时间:2017-09-12 15:23:58

Python——类代码编写细节

继续学习类、方法和继承。

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class语句
以下是class语句的一般形式:

class (superclass,...): data = value def method(self,...): self.member = value 在class语句内,任何赋值语句都会产生类属性,而且还有特殊名称方法重载运算符。例如,名为__init__的函数会在实例对象构造时调用(如果定义过的话)。
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例子

类是命名空间,也就是定义变量名(属性)的工具。

1.就像函数一样,class语句是本地作用域,由内嵌的赋值语句建立的变量名,就存在于这个本地作用域内。
2.就像模块内的变量名,在class语句内赋值的变量名会变成类对象中的属性。

因为class是复合语句,所以任何种类的语句都可位于其主体内:print、=、if、def等。当class语句自身执行时,class语句内的所有语句都会执行。在class语句内赋值的变量名,会创建类属性,而内嵌的def则会创建类方法。

例如,把简单的非函数的对象赋值给类属性,就会产生数据属性,由所有实例共享。

>>> class ShareData: spam = 42 >>> x = ShareData() >>> y = ShareData() >>> x.spam,y.spam (42, 42) 在这里,因为变量名spam是在class语句的顶层进行赋值的,因此会附加在这个类中,从而为所有的实例共享。我们可通过类名称修改它,或者是通过实例或类引用它。 >>> ShareData.spam = 99 >>> x.spam,y.spam,ShareData.spam (99, 99, 99) 这种类属性可以用于管理贯穿所有实例的信息。例如,所产生的实例的数目的计数器。
现在,如果通过实例而不是类来给变量名spam赋值时,看看会发生什么:
>>> x.spam = 88 >>> x.spam,y.spam,ShareData.spam (88, 99, 99) 对实例的属性进行赋值运算会在该实例内创建或修改变量名,而不是在共享的类中。
对对象属性进行赋值总是会修改该对象,除此之外没有其他的影响。例如,y.spam会通过继承而在类中查找,但是,对x.spam进行赋值运算则会把该变量名附加在x本身上。


看下面这个例子,可以更容易理解这种行为,把相同的变量名储存在两个位置:

>>> class MixedNames: data = 'spam' def __init__(self,value): self.data = value def display(self): print(self.data,MixedNames.data) 当创建这个类的实例的时候,变量名data会在构造函数方法内对self.data进行赋值运算,从而把data附加到这些实例上。
>>> x = MixedNames(1) >>> y = MixedNames(2) >>> x.display(),y.display() 1 spam 2 spam (None, None) 【这里的(None,None)是调用display函数的返回值】
结果就是,data存在于两个地方:在实例对象内(由__init__中的self.data赋值运算所创建)以及在实例继承变量名的类中(由类中的data赋值运算所创建)。类的display方法打印了这两个版本,先以点号运算得到self实例的属性,然后才是类。

利用这些技术把属性储存在不同对象内,我们可以决定其可见范围。附加在类上时,变量名是共享的;附加在实例上时,变量名是属于每个实例的数据,而不是共享的数据。
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方法

方法即函数。方法在class中是由def语句创建的函数对象。从抽象的角度来看,方法替实例对象提供了要继承的行为。从程序的角度看,方法与简单函数的工作方式完全一致,只是有一个重要的差别:方法的第一个参数总是接收方法调用的隐性主体,也就是实例对象。

Python会自动把实例方法的调用对应到类方法函数。如下所示,方法调用需要通过实例,就像这样:

instance.method(args...) 这会自动翻译成以下形式的类方法函数调用:
class.method(instance,args...) class通过Python继承搜索流程找出方法名称所在之处。事实上,两种调用形式在Python中都有效。

在类方法中,按惯例第一个参数通常都称为self(严格来说,只有其位置重要,而不是它的名称)。这个参数给方法提供了一个钩子,从而返回调用的主体,也就是实例对象:因为类可以产生许多实例对象,所以需要这个参数来惯例每个实例彼此各不相同的数据。
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例子
定义下面这个类:

>>> class NextClass: def printer(self,text): self.message = text print(self.message) 我们通过实例调用printer方法如下:
>>> x = NextClass() >>> x.printer('instance call') instance call >>> x.message 'instance call' 当通过实例进行点号运算调用它时,printer会先通过继承将其定位,然后它的self参数会自动赋值为实例对象(x)。text参数会获得在调用时传入的字符串('instance call')。注意:因为Python会自动传递第一个参数给self,实际上只需要传递一个参数。在printer中,变量名self是用于读取或设置每个实例的数据的,因为self引用的是当前正在处理的实例。

方法能通过实例或类本身两种方法其中的任意一种进行调用。例如,我们也可以通过类的名称调用printer,只要明确地传递了一个实例给self参数。
>>> NextClass.printer(x,'class call')#Direct Class Call class call >>> x.message 'class call' 通过实例和类的调用具有相同的效果,只要在类形式中传递了相同的实例对象。实际上,在默认情况下,如果尝试不带任何实例调用的方法时,就会得到出错信息。
>>> NextClass.printer('bad call') Traceback (most recent call last): File "", line 1, in NextClass.printer('bad call') TypeError: printer() missing 1 required positional argument: 'text' ================================================================================

调用超类构造函数

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