一. 細(xì)分類(lèi)的組成成員

之前咱們講過(guò)類(lèi)大致分兩塊區(qū)域，如下圖所示：

每個(gè)區(qū)域詳細(xì)劃分又可以分為：

class A:

    company_name = '老男孩教育'  # 靜態(tài)變量(靜態(tài)字段)
    __iphone = '1353333xxxx'  # 私有靜態(tài)變量(私有靜態(tài)字段)


    def __init__(self,name,age): #特殊方法

        self.name = name  #對(duì)象屬性(普通字段)
        self.__age = age  # 私有對(duì)象屬性(私有普通字段)

    def func1(self):  # 普通方法
        pass

    def __func(self): #私有方法
        print(666)


    @classmethod  # 類(lèi)方法
    def class_func(cls):
        """ 定義類(lèi)方法，至少有一個(gè)cls參數(shù) """
        print('類(lèi)方法')

    @staticmethod  #靜態(tài)方法
    def static_func():
        """ 定義靜態(tài)方法 ，無(wú)默認(rèn)參數(shù)"""
        print('靜態(tài)方法')

    @property  # 屬性
    def prop(self):
        pass

二. 類(lèi)的私有成員

對(duì)于每一個(gè)類(lèi)的成員而言都有兩種形式：

• 公有成員，在任何地方都能訪問(wèn)
• 私有成員，只有在類(lèi)的內(nèi)部才能方法

私有成員和公有成員的訪問(wèn)限制不同：

靜態(tài)字段(靜態(tài)屬性)

• 公有靜態(tài)字段：類(lèi)可以訪問(wèn)；類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)；派生類(lèi)中可以訪問(wèn)
• 私有靜態(tài)字段：僅類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)；

class C:

    name = "公有靜態(tài)字段"

    def func(self):
        print C.name

class D(C):

    def show(self):
        print C.name


C.name         # 類(lèi)訪問(wèn)

obj = C()
obj.func()     # 類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生類(lèi)中可以訪問(wèn)

公有靜態(tài)字段

公有靜態(tài)屬性(字段)

class C:

    __name = "私有靜態(tài)字段"

    def func(self):
        print C.__name

class D(C):

    def show(self):
        print C.__name


C.__name       # 不可在外部訪問(wèn)

obj = C()
obj.__name  # 不可在外部訪問(wèn)
obj.func()     # 類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)   

obj_son = D()
obj_son.show() #不可在派生類(lèi)中可以訪問(wèn)  

私有靜態(tài)字段

私有靜態(tài)屬性(字段)

普通字段(對(duì)象屬性)

• 公有普通字段：對(duì)象可以訪問(wèn)；類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)；派生類(lèi)中可以訪問(wèn)
• 私有普通字段：僅類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)；

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

    def func(self):
        print self.foo 　#　類(lèi)內(nèi)部訪問(wèn)

class D(C):
    
    def show(self):
        print self.foo　?！∨缮?lèi)中訪問(wèn)

obj = C()

obj.foo     # 通過(guò)對(duì)象訪問(wèn)
obj.func()  # 類(lèi)內(nèi)部訪問(wèn)

obj_son = D();
obj_son.show()  # 派生類(lèi)中訪問(wèn)

公有普通字段

公有對(duì)象屬性

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

    def func(self):
        print self.foo 　#　類(lèi)內(nèi)部訪問(wèn)

class D(C):
    
    def show(self):
        print self.foo?。！∨缮?lèi)中訪問(wèn)

obj = C()

obj.__foo     # 通過(guò)對(duì)象訪問(wèn)    ==> 錯(cuò)誤
obj.func()  # 類(lèi)內(nèi)部訪問(wèn)        ==> 正確

obj_son = D();
obj_son.show()  # 派生類(lèi)中訪問(wèn)  ==> 錯(cuò)誤

私有普通字段

私有對(duì)象屬性

方法:

• 公有方法:對(duì)象可以訪問(wèn)；類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)；派生類(lèi)中可以訪問(wèn)
• 私有方法:僅類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)；

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()  # 通過(guò)對(duì)象訪問(wèn)   
obj.func()  # 類(lèi)內(nèi)部訪問(wèn)    
obj.add()  # 派生類(lèi)中訪問(wèn)  

公有方法

公有方法

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()  # 通過(guò)不能對(duì)象訪問(wèn)
obj.func()  # 類(lèi)內(nèi)部可以訪問(wèn)
obj.__add()  # 派生類(lèi)中不能訪問(wèn)

私有方法

總結(jié):

對(duì)于這些私有成員來(lái)說(shuō),他們只能在類(lèi)的內(nèi)部使用,不能再類(lèi)的外部以及派生類(lèi)中使用.

ps：非要訪問(wèn)私有成員的話，可以通過(guò) 對(duì)象._類(lèi)__屬性名,但是絕對(duì)不允許!!!

為什么可以通過(guò)._類(lèi)__私有成員名訪問(wèn)呢?因?yàn)轭?lèi)在創(chuàng)建時(shí),如果遇到了私有成員(包括私有靜態(tài)字段,私有普通字段,私有方法)它會(huì)將其保存在內(nèi)存時(shí)自動(dòng)在前面加上_類(lèi)名.

三. 類(lèi)的其他成員

這里的其他成員主要就是類(lèi)方法：

方法包括：普通方法、靜態(tài)方法和類(lèi)方法，三種方法在內(nèi)存中都?xì)w屬于類(lèi)，區(qū)別在于調(diào)用方式不同。

實(shí)例方法

? 定義：第一個(gè)參數(shù)必須是實(shí)例對(duì)象，該參數(shù)名一般約定為“self”，通過(guò)它來(lái)傳遞實(shí)例的屬性和方法（也可以傳類(lèi)的屬性和方法）；

? 調(diào)用：只能由實(shí)例對(duì)象調(diào)用。

類(lèi)方法

? 定義：使用裝飾器@classmethod。第一個(gè)參數(shù)必須是當(dāng)前類(lèi)對(duì)象，該參數(shù)名一般約定為“cls”，通過(guò)它來(lái)傳遞類(lèi)的屬性和方法（不能傳實(shí)例的屬性和方法）；

? 調(diào)用：實(shí)例對(duì)象和類(lèi)對(duì)象都可以調(diào)用。

靜態(tài)方法

? 定義：使用裝飾器@staticmethod。參數(shù)隨意，沒(méi)有“self”和“cls”參數(shù)，但是方法體中不能使用類(lèi)或?qū)嵗娜魏螌傩院头椒ǎ?/p>

? 調(diào)用：實(shí)例對(duì)象和類(lèi)對(duì)象都可以調(diào)用。

雙下方法（后面會(huì)講到）

　定義：雙下方法是特殊方法，他是解釋器提供的 由爽下劃線加方法名加爽下劃線 __方法名__的具有特殊意義的方法,雙下方法主要是python源碼程序員使用的，

　　　　我們?cè)陂_(kāi)發(fā)中盡量不要使用雙下方法，但是深入研究雙下方法，更有益于我們閱讀源碼。

　調(diào)用：不同的雙下方法有不同的觸發(fā)方式，就好比盜墓時(shí)觸發(fā)的機(jī)關(guān)一樣，不知不覺(jué)就觸發(fā)了雙下方法，例如：init

實(shí)例方法

簡(jiǎn)而言之，實(shí)例方法就是類(lèi)的實(shí)例能夠使用的方法。這里不做過(guò)多解釋。

3.1 類(lèi)方法

使用裝飾器@classmethod。

原則上，類(lèi)方法是將類(lèi)本身作為對(duì)象進(jìn)行操作的方法。假設(shè)有個(gè)方法，且這個(gè)方法在邏輯上采用類(lèi)本身作為對(duì)象來(lái)調(diào)用更合理，那么這個(gè)方法就可以定義為類(lèi)方法。另外，如果需要繼承，也可以定義為類(lèi)方法。

如下場(chǎng)景：

假設(shè)我有一個(gè)學(xué)生類(lèi)和一個(gè)班級(jí)類(lèi)，想要實(shí)現(xiàn)的功能為：
執(zhí)行班級(jí)人數(shù)增加的操作、獲得班級(jí)的總?cè)藬?shù)；
學(xué)生類(lèi)繼承自班級(jí)類(lèi)，每實(shí)例化一個(gè)學(xué)生，班級(jí)人數(shù)都能增加；
最后，我想定義一些學(xué)生，獲得班級(jí)中的總?cè)藬?shù)。

思考：這個(gè)問(wèn)題用類(lèi)方法做比較合適，為什么？因?yàn)槲覍?shí)例化的是學(xué)生，但是如果我從學(xué)生這一個(gè)實(shí)例中獲得班級(jí)總?cè)藬?shù)，在邏輯上顯然是不合理的。同時(shí)，如果想要獲得班級(jí)總?cè)藬?shù)，如果生成一個(gè)班級(jí)的實(shí)例也是沒(méi)有必要的。

class Student:
    
    __num = 0
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age= age
        Student.addNum()  # 寫(xiě)在__new__方法中比較合適，但是現(xiàn)在還沒(méi)有學(xué)，暫且放到這里
        
    @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())

3.2 靜態(tài)方法

使用裝飾器@staticmethod。

靜態(tài)方法是類(lèi)中的函數(shù)，不需要實(shí)例。靜態(tài)方法主要是用來(lái)存放邏輯性的代碼，邏輯上屬于類(lèi)，但是和類(lèi)本身沒(méi)有關(guān)系，也就是說(shuō)在靜態(tài)方法中，不會(huì)涉及到類(lèi)中的屬性和方法的操作。可以理解為，靜態(tài)方法是個(gè)獨(dú)立的、單純的函數(shù)，它僅僅托管于某個(gè)類(lèi)的名稱空間中，便于使用和維護(hù)。

譬如，我想定義一個(gè)關(guān)于時(shí)間操作的類(lèi)，其中有一個(gè)獲取當(dāng)前時(shí)間的函數(shù)。

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)

如上，使用了靜態(tài)方法（函數(shù)），然而方法體中并沒(méi)使用（也不能使用）類(lèi)或?qū)嵗膶傩裕ɑ蚍椒ǎＨ粢@得當(dāng)前時(shí)間的字符串時(shí)，并不一定需要實(shí)例化對(duì)象，此時(shí)對(duì)于靜態(tài)方法而言，所在類(lèi)更像是一種名稱空間。

其實(shí)，我們也可以在類(lèi)外面寫(xiě)一個(gè)同樣的函數(shù)來(lái)做這些事，但是這樣做就打亂了邏輯關(guān)系，也會(huì)導(dǎo)致以后代碼維護(hù)困難。

3.3 屬性

什么是特性property

property是一種特殊的屬性，訪問(wèn)它時(shí)會(huì)執(zhí)行一段功能（函數(shù)）然后返回值

例一：BMI指數(shù)（bmi是計(jì)算而來(lái)的，但很明顯它聽(tīng)起來(lái)像是一個(gè)屬性而非方法，如果我們將其做成一個(gè)屬性，更便于理解）

成人的BMI數(shù)值：
過(guò)輕：低于18.5
正常：18.5-23.9
過(guò)重：24-27
肥胖：28-32
非常肥胖, 高于32
　　體質(zhì)指數(shù)（BMI）=體重（kg）÷身高^(guò)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)

例一代碼

View Code

為什么要用property

將一個(gè)類(lèi)的函數(shù)定義成特性以后，對(duì)象再去使用的時(shí)候obj.name,根本無(wú)法察覺(jué)自己的name是執(zhí)行了一個(gè)函數(shù)然后計(jì)算出來(lái)的，這種特性的使用方式遵循了統(tǒng)一訪問(wèn)的原則

**由于新式類(lèi)中具有三種訪問(wèn)方式，我們可以根據(jù)他們幾個(gè)屬性的訪問(wèn)特點(diǎn)，分別將三個(gè)方法定義為對(duì)同一個(gè)屬性：獲取、修改、刪除

class Foo:
    @property
    def AAA(self):
        print('get的時(shí)候運(yùn)行我啊')

    @AAA.setter
    def AAA(self,value):
        print('set的時(shí)候運(yùn)行我啊')

    @AAA.deleter
    def AAA(self):
        print('delete的時(shí)候運(yùn)行我啊')

#只有在屬性AAA定義property后才能定義AAA.setter,AAA.deleter
f1=Foo()
f1.AAA
f1.AAA='aaa'
del f1.AAA

或者：
class Foo:
    def get_AAA(self):
        print('get的時(shí)候運(yùn)行我啊')

    def set_AAA(self,value):
        print('set的時(shí)候運(yùn)行我啊')

    def delete_AAA(self):
        print('delete的時(shí)候運(yùn)行我啊')
    AAA=property(get_AAA,set_AAA,delete_AAA) #內(nèi)置property三個(gè)參數(shù)與get,set,delete一一對(duì)應(yīng)

f1=Foo()
f1.AAA
f1.AAA='aaa'
del f1.AAA

View Code

class Goods(object):

    def __init__(self):
        # 原價(jià)
        self.original_price = 100
        # 折扣
        self.discount = 0.8

    @property
    def price(self):
        # 實(shí)際價(jià)格 = 原價(jià) * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    @price.setter
    def price(self, value):
        self.original_price = value

    @price.deltter
    def price(self, value):
        del self.original_price

obj = Goods()
obj.price         # 獲取商品價(jià)格
obj.price = 200   # 修改商品原價(jià)
del obj.price     # 刪除商品原價(jià)

商品實(shí)例

商品示例

四. isinstace 與 issubclass

class A:
    pass

class B(A):
    pass

obj = B()


print(isinstance(obj,B))
print(isinstance(obj,A))

isinstance

isinstance(a,b)：判斷a是否是b類(lèi)（或者b類(lèi)的派生類(lèi)）實(shí)例化的對(duì)象

class A:
    pass

class B(A):
    pass

class C(B):
    pass

print(issubclass(B,A))
print(issubclass(C,A))

issubclass

issubclass(a,b)： 判斷a類(lèi)是否是b類(lèi)（或者b的派生類(lèi)）的派生類(lèi)

思考：那么 list str tuple dict等這些類(lèi)與 Iterble類(lèi) 的關(guān)系是什么？

from collections import Iterable

print(isinstance([1,2,3], list))  # True
print(isinstance([1,2,3], Iterable))  # True
print(issubclass(list,Iterable))  # True

# 由上面的例子可得，這些可迭代的數(shù)據(jù)類(lèi)型，list str tuple dict等 都是 Iterable的子類(lèi)。

View Code

課外了解：元類(lèi)type。

按照Python的一切皆對(duì)象理論，類(lèi)其實(shí)也是一個(gè)對(duì)象，那么類(lèi)這個(gè)對(duì)象是從哪里實(shí)例化出來(lái)的呢？

print(type('abc'))
print(type(True))
print(type(100))
print(type([1, 2, 3]))
print(type({'name': '太白金星'}))
print(type((1,2,3)))
print(type(object))

class A:
    pass

print(isinstance(object,type))
print(isinstance(A, type))

View Code

type元類(lèi)是獲取該對(duì)象從屬于的類(lèi),而type類(lèi)比較特殊，Python原則是：一切皆對(duì)象，其實(shí)類(lèi)也可以理解為'對(duì)象',而type元類(lèi)又稱作構(gòu)建類(lèi)，python中大多數(shù)內(nèi)置的類(lèi)（包括object）以及自己定義的類(lèi)，都是由type元類(lèi)創(chuàng)造的。

* 而type類(lèi)與object類(lèi)之間的關(guān)系比較獨(dú)特：object是type類(lèi)的實(shí)例，而type類(lèi)是object類(lèi)的子類(lèi)，這種關(guān)系比較神奇無(wú)法使用python的代碼表述，因?yàn)槎x其中一個(gè)之前另一個(gè)必須存在。所以這個(gè)只作為了解。