Python------类的结构细分,异常处理,方法,属性

1.类的私有成员

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访问限制不同：

静态字段(静态属性)

• 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

  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
  
  

• 私有静态字段：仅类内部可以访问；

  class C:
      __name = "私有静态字段"
      def func(self):
          print C.__name
  class D(C):
      def show(self):
          print C.__name
  C.__name       # 不可在外部访问
  obj = C()
  obj.__name  # 不可在外部访问
  obj.func()     # 类内部可以访问   
  obj_son = D()
  obj_son.show() #不可在派生类中可以访问  
  

  普通字段(对象属性)

  • 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

    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
    

  • 私有普通字段：仅类内部可以访问；

    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:

    • 公有方法:对象可以访问；类内部可以访问；派生类中可以访问

      class C:
          def __init__(self):
              pass   
          def add(self):
              print('in C')
      class D(C):
          def show(self):
              print('in D')        
          def func(self):
              self.show()
      obj = D()
      obj.show()  # 通过对象访问   
      obj.func()  # 类内部访问    
      obj.add()  # 派生类中访问  
      

    • 私有方法:仅类内部可以访问；

      class C:
          def __init__(self):
              pass
          def __add(self):
              print('in C')
      class D(C):
          def __show(self):
              print('in D')
          def func(self):
              self.__show()
      obj = D()
      obj.__show()  # 通过不能对象访问
      obj.func()  # 类内部可以访问
      obj.__add()  # 派生类中不能访问
      

  总结:

  对于这些私有成员来说,他们只能在类的内部使用,不能再类的外部以及派生类中使用.

  ps：非要访问私有成员的话，可以通过 对象._类__属性名,但是绝对不允许!!!

  为什么可以通过._类__私有成员名访问呢?因为类在创建时,如果遇到了私有成员(包括私有静态字段,私有普通字段,私有方法)它会将其保存在内存时自动在前面加上_类名.

2.类方法与静态方法

类方法:

使用装饰器@classmethod。

原则上，类方法是将类本身作为对象进行操作的方法。假设有个方法，且这个方法在逻辑上采用类本身作为对象来调用更合理，那么这个方法就可以定义为类方法。另外，如果需要继承，也可以定义为类方法。

class Student:  
    __num = 0
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age= age
        Student.addNum()  # 写在__new__方法中比较合适，但是现在还没有学，暂且放到这里    
    @classmethod
    def addNum(cls):
        cls.__num += 1
    @classmethod
    def getNum(cls):
        return cls.__num
a = Student('太白金星', 18)
b = Student('武sir', 36)
c = Student('alex', 73)
print(Student.getNum())

静态方法 :

使用装饰器@staticmethod。

静态方法是类中的函数，不需要实例。静态方法主要是用来存放逻辑性的代码，逻辑上属于类，但是和类本身没有关系，也就是说在静态方法中，不会涉及到类中的属性和方法的操作。可以理解为，静态方法是个独立的、单纯的函数，它仅仅托管于某个类的名称空间中，便于使用和维护。

import time
class TimeTest(object):
    def __init__(self, hour, minute, second):
        self.hour = hour
        self.minute = minute
        self.second = second
    @staticmethod
    def showTime():
        return time.strftime("%H:%M:%S", time.localtime())
print(TimeTest.showTime())
t = TimeTest(2, 10, 10)
nowTime = t.showTime()
print(nowTime)

3.属性

什么是特性property

property是一种特殊的属性，访问它时会执行一段功能（函数）然后返回值.

例一：BMI指数（bmi是计算而来的，但很明显它听起来像是一个属性而非方法，如果我们将其做成一个属性，更便于理解）
成人的BMI数值：
过轻：低于18.5
正常：18.5-23.9
过重：24-27
肥胖：28-32
非常肥胖, 高于32
　　体质指数（BMI）=体重（kg）÷身高^2（m）
　　EX：70kg÷（1.75×1.75）=22.86
　　
class People:
    def __init__(self,name,weight,height):
        self.name=name
        self.weight=weight
        self.height=height
    @property
    def bmi(self):
        return self.weight / (self.height**2)

p1=People('egon',75,1.85)
print(p1.bmi)

为什么要用property

将一个类的函数定义成特性以后，对象再去使用的时候obj.name,根本无法察觉自己的name是执行了一个函数然后计算出来的，这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则

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

class Foo:
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @property
    def aaa(self):
        print('111') # 获取,运行这
    @aaa.setter
    def aaa(self):
        print('222') # 修改,运行这
    @aaa.deleter
    def aaa(self):
        print('333') # 删除,修改这
obj = Foo('alex')
obj.name = 'dsb'
obj.aaa = '太白'
del obj.aaa
print(obj.name)

4.isinstance issubclass type.py

class A:

pass

class B(A):

pass

class C(B):

pass

obj = B()

print(isinstance(obj, B))

print(isinstance(obj, A))

print(isinstance(obj, C))

对象与类之间的关系

isinstance(obj,N): 判断 obj对象 是由N类(N的派生类)实例化的对象 返回 True.

print(isinstance(obj, A))

class A:

pass

class B(A):

pass

class C(B):

pass

类与类之间的关系

issubclass(M,N) 判断是M类是N类的子孙.

print(issubclass(C, B))

print(issubclass(C, A))

from collections import Iterable
from collections import Iterator

s1 = 'seewfsdkfl' # class str(Iterable) Iterable

l1 = [1, 2, 3]

print(type(s1)) # 判断的是对象从属于哪个类

print(type(l1))

print("iter" in dir(s1))

print(isinstance(s1, Iterable))

type 到底是什么?

type 元类 python中一切皆对象 , 一个类也是一个对象.

么这个(类)对象肯定是由类实例化出来的.

python中你创建的所有类,以及大部分list str等等这些类,都是从type元类实例化得来的.

python中继承object类都是新式类.

object 也是由type元类实例化得来的.

5.异常处理

# 什么叫异常?
# 你的程序出现中断,飘红,致使你的整个项目中断了.
# 错误类型:
# 语法错误.
# 语法错误就不应该现在你的代码中.
# 逻辑错误:

1.用if进行异常处理
# num = input('请输入:')
# if num.isdecimal():
#     num = int(num)
#     if 0 < num < 6 :
#         pass
#     elif num == 10:
#         pass
# else:
#     pass

# 2.try单分支
# try:
#     l1 = [1,2,3]
#     print(l1[100])
#     dic = {1: 2,'a': 'b'}
#     print(dic[3])
#     num = input('请输入序号')
#     int(num)
# except IndexError as e:
#     # print('处理了索引错误')
#     print(e)
# print(111)
# print(222)

try多分支
# try:
#     # l1 = [1,2,3]
#     # print(l1[100])
#     # dic = {1: 2,'a': 'b'}
#     # print(dic[3])
#     num = input('请输入序号')
#     int(num)
# except IndexError as e:
#     print('处理了索引错误')
# except KeyError as e:
#     print('没有此键')
# except ValueError as e:
#     print('出现了转化错误')
# print(111)
# print(222)
# 及时解决异常,避免程序中断.
# 程序的分流.
dic = {
    1: 111,
    2: 333,
    3: 555,
}
# while 1:
#     try:
#         num = input('请输入序号')
#         int(num)
#         print(dic[int(num)])

#     except KeyError as e:
#         print('选项超出范围,请重新输入')
#     except ValueError as e:
#         print('请输入数字')
# print(111)
# print(222)

3.万能异常
# try:
#     num = input('请输入序号')
#     int(num)
#     print(dic[int(num)])
# except Exception as e:
#     print(e)
# print(111)

# 什么时候用万能异常,什么时候用多分支?
#如果你只是想把这个异常处理掉,让程序继续执行. 万能异常.
# 如果出现了异常,你是想根据不同的异常执行不同的逻辑流程,你要采取多分支.

4.万能 + 多分支
# dic = {
#     1: 111,
#     2: 333,
#     3: 555,
# }
# while 1:
#     try:
#         num = input('请输入序号')
#         int(num)
#         print(dic[int(num)])

#     except KeyError as e:
#         print('选项超出范围,请重新输入')
#     except ValueError as e:
#         print('请输入数字')
#     except Exception:
#         pass
5.异常处理其他成员
# try:
#     num = input('请输入序号')
#     int(num)
#     print(dic[int(num)])
# except KeyError as e:
#     print('选项超出范围,请重新输入')
# except Exception:
#     pass
# # else:  # 如果上面无异常执行else语句,否则不执行else语句.
# #     print(666)
# finally: # 在整个程序终止之前,执行finally
#     print('执行finally')

# 1. 文件操作
# try:
#     f = open('register', mode='w')
#     f.write('fdjsaklfd')
#     f.write('fdjsaklfd')
#     f.write('fdjsaklfd')
#     l1 = [1, 2, 3]
#     print(111)
#     print(l1[1000])
#     f.write('fdjsaklffjdsklaf')
# finally:
#     print('哈哈哈哈')
    # f.close()

# 数据库: 连接数据库引擎.
# try:
#     int('e')
# finally:
#     print(777)

# 在函数中 finally.
# 结束函数之前,先要执行finally语句.

# def func():
#     try:
#         a = 1
#         b = 2
#         return a + b
#     finally:
#         print(666)
# func()

6.主动抛出异常:
# raise Exception('fdkslafjdslkf')

7.断言:
# assert 条件  # 源码上assert.
# assert 1 == 2
# print(11)
# print(22)
# print(33)


8.自定义异常(了解)
# TypeError
# class Connection(BaseException):
#     def __init__(self,msg):
#         self.msg = msg
# raise Connection('触发了连接异常')

# 异常处理总结:
# 异常处理不能经常使用:异常处理耗费性能.有些错误是需要进行分流使用.代码的可读性变差.
# 关键节点使用.