python入门第二十四天----类的成员之属性

# class Foo:
#     def __init__(self):
#         self.list_name=['tom']
#     def bar(self): #普通方法需要创建对象，通过对象调用
#         print('bar')
#     @staticmethod
#     def sta():#普通方法，保存在类中，通过对象调用
#         print('123')
#     @staticmethod#静态方法，可以不用调用对象，保存在类中，直接调用
#     def sts(a,b):
#         print(a,b)
#     @classmethod
#     def classmd(cls):#类方法必须有一个参数，保存在类中，直接调用
#         print(cls)
#         #cls 类名
#         print('classmd')
#     @property
#     def per(self):  #定义像方法，访问像字段。可以有返回值。  叫属性或者特性
#         del self.list_name[0]
#         print(self.list_name)
#     @per.setter
#     def per(self,val):
#         print(val)
#     @per.deleter
#     def per(self):
#         return 'ok'
# # Foo.sta()
# Foo.sts(3,6)
# Foo.classmd()
# obj=Foo()
# obj.per
# obj.per=456
# del obj.per



class Foo:
    def f1(self):
        print('123')
        return 123
    def f2(self,val):
        print(val)
    def f3(self):
        print('ok')
    per=property(fget=f1,fset=f2,fdel=f3)
######等价于#################
    # @property
    # def per(self):
    #     return 123
obj=Foo()
# obj.per=456
del obj.per

• 面向对象是一种编程方式，此编程方式的实现是基于对 类 和 对象 的使用
• 类 是一个模板，模板中包装了多个“函数”供使用（可以讲多函数中公用的变量封装到对象中）
• 对象，根据模板创建的实例（即：对象），实例用于调用被包装在类中的函数
• 面向对象三大特性：封装、继承和多态

类的成员可以分为三大类：字段、方法和属性

注：所有成员中，只有普通字段的内容保存对象中，即：根据此类创建了多少对象，在内存中就有多少个普通字段。而其他的成员，则都是保存在类中，即：无论对象的多少，在内存中只创建一份

一、字段

字段包括：普通字段和静态字段，他们在定义和使用中有所区别，而最本质的区别是内存中保存的位置不同，

• 普通字段属于对象
• 静态字段属于类

class Province:

    # 静态字段
    country ＝ '中国'

    def __init__(self, name):

        # 普通字段
        self.name = name


# 直接访问普通字段
obj = Province('河北省')
print obj.name

# 直接访问静态字段
Province.country

由上述代码可以看出【普通字段需要通过对象来访问】【静态字段通过类访问】，在使用上可以看出普通字段和静态字段的归属是不同的。其在内容的存储方式类似如下图：

由上图可是：

• 静态字段在内存中只保存一份
• 普通字段在每个对象中都要保存一份

应用场景： 通过类创建对象时，如果每个对象都具有相同的字段，那么就使用静态字段

二、方法

方法包括：普通方法、静态方法和类方法，三种方法在内存中都归属于类，区别在于调用方式不同。

• 普通方法：由对象调用；至少一个self参数；执行普通方法时，自动将调用该方法的对象赋值给self；
• 类方法：由类调用； 至少一个cls参数；执行类方法时，自动将调用该方法的类复制给cls；
• 静态方法：由类调用；无默认参数；

class Foo:

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

    def ord_func(self):
        """ 定义普通方法，至少有一个self参数 """

        # print self.name
        print '普通方法'

    @classmethod
    def class_func(cls):
        """ 定义类方法，至少有一个cls参数 """

        print '类方法'

    @staticmethod
    def static_func():
        """ 定义静态方法 ，无默认参数"""

        print '静态方法'


# 调用普通方法
f = Foo()
f.ord_func()

# 调用类方法
Foo.class_func()

# 调用静态方法
Foo.static_func()

相同点：对于所有的方法而言，均属于类（非对象）中，所以，在内存中也只保存一份。

不同点：方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。

三、属性　　

如果你已经了解Python类中的方法，那么属性就非常简单了，因为Python中的属性其实是普通方法的变种。

对于属性，有以下三个知识点：

• 属性的基本使用
• 属性的两种定义方式

1、属性的基本使用

# ############### 定义 ###############
class Foo:

    def func(self):
        pass

    # 定义属性
    @property
    def prop(self):
        pass
# ############### 调用 ###############
foo_obj = Foo()

foo_obj.func()
foo_obj.prop   #调用属性

由属性的定义和调用要注意一下几点：

• 定义时，在普通方法的基础上添加 @property 装饰器；
• 定义时，属性仅有一个self参数
• 调用时，无需括号
             方法：foo_obj.func()
             属性：foo_obj.prop

注意：属性存在意义是：访问属性时可以制造出和访问字段完全相同的假象

        属性由方法变种而来，如果Python中没有属性，方法完全可以代替其功能。

实例：对于主机列表页面，每次请求不可能把数据库中的所有内容都显示到页面上，而是通过分页的功能局部显示，所以在向数据库中请求数据时就要显示的指定获取从第m条到第n条的所有数据（即：limit m,n），这个分页的功能包括：

• 根据用户请求的当前页和总数据条数计算出 m 和 n
• 根据m 和 n 去数据库中请求数据 

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:utf-8 -*-
'''
Administrator 
2018/7/25 
'''

class Pager:
    def __init__(self,current_page):
        self.current_page=current_page
        self.per_items=10
        if self.current_page.isdigit():
            self.current_page=int(self.current_page)
        else:
            self.current_page=1

    @property
    def start(self):
        return (self.current_page-1)*self.per_items
    @property
    def end(self):
        return self.current_page*self.per_items

while True:
    pager_num=input("请输入要查看的页数>>>")
    obj=Pager(pager_num)
    for i in range(obj.start,obj.end):
        print(i+1,end=' ')

2、属性的两种定义方式

属性的定义有两种方式：

• 装饰器 即：在方法上应用装饰器
• 静态字段 即：在类中定义值为property对象的静态字段

装饰器方式：在类的普通方法上应用@property装饰器

我们知道Python中的类有经典类和新式类，新式类的属性比经典类的属性丰富。（ 如果类继object，那么该类是新式类 ）
经典类，具有一种@property装饰器（如上一步实例）

# ############### 定义 ###############    
class Goods:

    @property
    def price(self):
        return "wupeiqi"
# ############### 调用 ###############
obj = Goods()
result = obj.price  # 自动执行 @property 修饰的 price 方法，并获取方法的返回值

新式类，具有三种@property装饰器

# ############### 定义 ###############
class Goods(object):

    @property
    def price(self):
        print '@property'

    @price.setter
    def price(self, value):
        print '@price.setter'

    @price.deleter
    def price(self):
        print '@price.deleter'

# ############### 调用 ###############
obj = Goods()

obj.price          # 自动执行 @property 修饰的 price 方法，并获取方法的返回值

obj.price = 123    # 自动执行 @price.setter 修饰的 price 方法，并将  123 赋值给方法的参数

del obj.price      # 自动执行 @price.deleter 修饰的 price 方法

注：经典类中的属性只有一种访问方式，其对应被 @property 修饰的方法
      新式类中的属性有三种访问方式，并分别对应了三个被@property、@方法名.setter、@方法名.deleter修饰的方法

由于新式类中具有三种访问方式，我们可以根据他们几个属性的访问特点，分别将三个方法定义为对同一个属性：获取、修改、删除

静态字段方式，创建值为property对象的静态字段

当使用静态字段的方式创建属性时，经典类和新式类无区别

class Foo:

    def get_bar(self):
        return 'wupeiqi'

    BAR = property(get_bar)

obj = Foo()
reuslt = obj.BAR        # 自动调用get_bar方法，并获取方法的返回值
print reuslt

property的构造方法中有个四个参数

• 第一个参数是方法名，调用 对象.属性 时自动触发执行方法
• 第二个参数是方法名，调用 对象.属性 ＝ XXX 时自动触发执行方法
• 第三个参数是方法名，调用 del 对象.属性 时自动触发执行方法
• 第四个参数是字符串，调用 对象.属性.__doc__ ，此参数是该属性的描述信息

• class Foo：
  
      def get_bar(self):
          return 'wupeiqi'
  
      # *必须两个参数
      def set_bar(self, value): 
          return return 'set value' + value
  
      def del_bar(self):
          return 'wupeiqi'
  
      BAR ＝ property(get_bar, set_bar, del_bar, 'description...')
  
  obj = Foo()
  
  obj.BAR              # 自动调用第一个参数中定义的方法：get_bar
  obj.BAR = "alex"     # 自动调用第二个参数中定义的方法：set_bar方法，并将“alex”当作参数传入
  del Foo.BAR          # 自动调用第三个参数中定义的方法：del_bar方法
  obj.BAE.__doc__      # 自动获取第四个参数中设置的值：description...

  由于静态字段方式创建属性具有三种访问方式，我们可以根据他们几个属性的访问特点，分别将三个方法定义为对同一个属性：获取、修改、删除

• class Goods(object):
  
      def __init__(self):
          # 原价
          self.original_price = 100
          # 折扣
          self.discount = 0.8
  
      def get_price(self):
          # 实际价格 = 原价 * 折扣
          new_price = self.original_price * self.discount
          return new_price
  
      def set_price(self, value):
          self.original_price = value
  
      def del_price(self, value):
          del self.original_price
  
      PRICE = property(get_price, set_price, del_price, '价格属性描述...')
  
  obj = Goods()
  obj.PRICE         # 获取商品价格
  obj.PRICE = 200   # 修改商品原价
  del obj.PRICE     # 删除商品原价

  注意：Python WEB框架 Django 的视图中 request.POST 就是使用的静态字段的方式创建的属性

• class WSGIRequest(http.HttpRequest):
      def __init__(self, environ):
          script_name = get_script_name(environ)
          path_info = get_path_info(environ)
          if not path_info:
              # Sometimes PATH_INFO exists, but is empty (e.g. accessing
              # the SCRIPT_NAME URL without a trailing slash). We really need to
              # operate as if they'd requested '/'. Not amazingly nice to force
              # the path like this, but should be harmless.
              path_info = '/'
          self.environ = environ
          self.path_info = path_info
          self.path = '%s/%s' % (script_name.rstrip('/'), path_info.lstrip('/'))
          self.META = environ
          self.META['PATH_INFO'] = path_info
          self.META['SCRIPT_NAME'] = script_name
          self.method = environ['REQUEST_METHOD'].upper()
          _, content_params = cgi.parse_header(environ.get('CONTENT_TYPE', ''))
          if 'charset' in content_params:
              try:
                  codecs.lookup(content_params['charset'])
              except LookupError:
                  pass
              else:
                  self.encoding = content_params['charset']
          self._post_parse_error = False
          try:
              content_length = int(environ.get('CONTENT_LENGTH'))
          except (ValueError, TypeError):
              content_length = 0
          self._stream = LimitedStream(self.environ['wsgi.input'], content_length)
          self._read_started = False
          self.resolver_match = None
  
      def _get_scheme(self):
          return self.environ.get('wsgi.url_scheme')
  
      def _get_request(self):
          warnings.warn('`request.REQUEST` is deprecated, use `request.GET` or '
                        '`request.POST` instead.', RemovedInDjango19Warning, 2)
          if not hasattr(self, '_request'):
              self._request = datastructures.MergeDict(self.POST, self.GET)
          return self._request
  
      @cached_property
      def GET(self):
          # The WSGI spec says 'QUERY_STRING' may be absent.
          raw_query_string = get_bytes_from_wsgi(self.environ, 'QUERY_STRING', '')
          return http.QueryDict(raw_query_string, encoding=self._encoding)
      
      # ############### 看这里看这里  ###############
      def _get_post(self):
          if not hasattr(self, '_post'):
              self._load_post_and_files()
          return self._post
  
      # ############### 看这里看这里  ###############
      def _set_post(self, post):
          self._post = post
  
      @cached_property
      def COOKIES(self):
          raw_cookie = get_str_from_wsgi(self.environ, 'HTTP_COOKIE', '')
          return http.parse_cookie(raw_cookie)
  
      def _get_files(self):
          if not hasattr(self, '_files'):
              self._load_post_and_files()
          return self._files
  
      # ############### 看这里看这里  ###############
      POST = property(_get_post, _set_post)
      
      FILES = property(_get_files)
      REQUEST = property(_get_request)

   

 所以，定义属性共有两种方式，分别是【装饰器】和【静态字段】，而【装饰器】方式针对经典类和新式类又有所不同。

类成员的修饰符

类的所有成员在上一步骤中已经做了详细的介绍，对于每一个类的成员而言都有两种形式：

• 公有成员，在任何地方都能访问
• 私有成员，只有在类的内部才能方法

私有成员和公有成员的定义不同：私有成员命名时，前两个字符是下划线。（特殊成员除外，例如：__init__、__call__、__dict__等）

class C:
 
    def __init__(self):
        self.name = '公有字段'
        self.__foo = "私有字段"

　　

私有成员和公有成员的访问限制不同：

静态字段

• 公有静态字段：类可以访问；类内部可以访问；派生类中可以访问
• 私有静态字段：仅类内部可以访问；

class C:

    name = "公有静态字段"

    def func(self):
        print C.name

class D(C):

    def show(self):
        print C.name


C.name         # 类访问

obj = C()
obj.func()     # 类内部可以访问

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问

class C:

    __name = "公有静态字段"

    def func(self):
        print C.__name

class D(C):

    def show(self):
        print C.__name


C.__name       # 类访问            ==> 错误

obj = C()
obj.func()     # 类内部可以访问     ==> 正确

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问   ==> 错误

普通字段

• 公有普通字段：对象可以访问；类内部可以访问；派生类中可以访问
• 私有普通字段：仅类内部可以访问；

ps：如果想要强制访问私有字段，可以通过 【对象._类名__私有字段明 】访问（如：obj._C__foo），不建议强制访问私有成员。

class C:
    
    def __init__(self):
        self.foo = "公有字段"

    def func(self):
        print self.foo 　#　类内部访问

class D(C):
    
    def show(self):
        print self.foo　＃　派生类中访问

obj = C()

obj.foo     # 通过对象访问
obj.func()  # 类内部访问

obj_son = D();
obj_son.show()  # 派生类中访问

class C:
    
    def __init__(self):
        self.__foo = "私有字段"

    def func(self):
        print self.foo 　#　类内部访问

class D(C):
    
    def show(self):
        print self.foo　＃　派生类中访问

obj = C()

obj.__foo     # 通过对象访问    ==> 错误
obj.func()  # 类内部访问        ==> 正确

obj_son = D();
obj_son.show()  # 派生类中访问  ==> 错误

方法、属性的访问于上述方式相似，即：私有成员只能在类内部使用

ps：非要访问私有属性的话，可以通过 对象._类__属性名

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类的特殊成员

上文介绍了Python的类成员以及成员修饰符，从而了解到类中有字段、方法和属性三大类成员，并且成员名前如果有两个下划线，则表示该成员是私有成员，私有成员只能由类内部调用。无论人或事物往往都有不按套路出牌的情况，Python的类成员也是如此，存在着一些具有特殊含义的成员，详情如下：