1. 类属性
特殊的类属性
C.__name__ 类C的名字(字符串)
C.__doc__ 类C的文档字符串C.__bases__ 类C的所有父类构成的元组C.__dict__ 类C的属性C.__module__ 类C定义所在的模块(1.5 版本新增)C.__class__ 实例C对应的类(仅新式类中)
2. 实例属性
实例仅有两个特殊属性
__class__ 实例的类
__dict__ 实例的属性>>> class C(object): pass >>> c = C()>>> c.foo = 1>>> c.bar = 2>>> c.__dict__{ 'foo': 1, 'bar': 2}>>> c.__class__
使用__slots__限制实例添加属性
class Student(object): __slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定义允许绑定的属性名称>>> s = Student() # 创建新的实例>>> s.name = 'Michael' # 绑定属性'name'>>> s.age = 25 # 绑定属性'age'>>> s.score = 99 # 绑定属性'score'Traceback (most recent call last): File "", line 1, in AttributeError: 'Student' object has no attribute 'score'
实例属性 vs 类属性
类和实例都是名称空间。类是类属性的名称空间,实例则是实例属性的。可采用类来访问类属性,如果实例没有同名属性,则也可用实例来访问。
但修改类属性要使用类名,而不是实例名>>> class C(object): version = 1.0 >>> c = C()>>> C.version1.0>>> c.version1.0>>> c.version += 0.1 # 创建了一个实例属性version, 覆盖了同名类属性>>> c.version1.1>>> C.version1.0>>> C.version += 0.1>>> C.verison1.1>>> c.version1.1 # 类属性的修改会影响到所有实例
补充:Python 没有提供任何内部机制来跟踪一个类有多少个实例被创建了, 但可以通过一个类属性来记录实例的个数。
class Hello(object): count = 0 def __init__(self): Hello.count += 1 def __del__(self): Hello.count -= 1 >>> a = Hello()>>> b = Hello()>>> Hello.count2>>> del a>>> Hello.count1
3. classmethod 、 staticmethod 、@property
@property
class Student(object): #birth是可读写属性(多定义了一个setter的装饰器),而age就是一个只读属性 @property def birth(self): return self._birth @birth.setter def birth(self, value): self._birth = value @property def age(self): return 2014 - self._birth --------------------------------- >>>s = Student() >>>s.birth = 2000 >>>s.birth 2000 >>>s.age14
@classmethod 和 @staticmethod都可以让直接以类方式访问某个内置函数。但@classmethod要求的第一个参数为cls(即类自身,而不是实例自身(实例自身用self))
@classmethod 的函数可以在类中继承,而@staticmethod不行。class Date(object): def __init__(self, month, day, year): self.month = month self.day = day self.year = year @staticmethod def millenium_1(month, day): return Date(month, day, 2000) @classmethod def millenium_2(cls, month, day): #cls is an object that holds class itself return cls(month, day, 2000) class DateTime(Date): def display(self): return "{0}-{1}-{2} - 00:00:00PM".format(self.month, self.day, self.year) new_year = Date(1, 1, 2013) millenium_new_year_1 = Date.millenium_1(1, 1) millenium_new_year_2 = Date.millenium_2(1, 1) isinstance(new_year, Date) # True isinstance(millenium_new_year_1, Date) # Trueisinstance(millenium_new_year_2, Date) # True datetime1 = DateTime(10, 10, 1990) datetime2 = DateTime.millenium_1(10, 10) datetime3 = DateTime.millenium_2(10, 10) isinstance(datetime1, DateTime) # True isinstance(datetime2, DateTime) # False isinstance(datetime2, DateTime) # True
4. 类的继承
一般没有什么可以继承时,继承object(采用新式类)。
如果有同名属性,则子类的属性会覆盖基类的属性(__doc__属性不会继承),但可以用super显示调用基类属性。
>>> class P(object): def __init__(self): print "It's P" >>> class C(P): def __init__(self): print "It's C" >>> c = C()It's C>>> class C(P): def __init__(self): super(C, self).__init__() print "It's C" >>> c = C()It's PIt's C
4.1 从标准类型派生
4.2 多重继承
class P1(object): # parent class 1 父类1 def foo(self): print 'called P1-foo()'class P2(object): # parent class 2 父类2 def foo(self): print 'called P2-foo()'class C1(P1, P2): # child 1 der. from P1, P2 #子类1,从P1,P2派生 passclass C2(P1, P2): # child 2 der. from P1, P2 #子类2,从P1,P2派生 def bar(self): print 'called C2-bar()'class GC(C1, C2): # define grandchild class #定义子孙类 pass # derived from C1 and C2 #从C1,C2派生# 新式类采用广度优先的继承方式>>> gc = GC()>>> gc.foo() # GC ==> C1 ==> C2 ==> P1called P1-foo()>>> gc.bar() # GC ==> C1 ==> C2called C2-bar()# 但如果是经典类, 即P1,P2不是继承object, 则采用深度优先,从左至右的继承方式>>> gc = GC()>>> gc.foo() # GC ==> C1 ==> P1called P1-foo()>>> gc.bar() # GC ==> C1 ==> P1 ==> P2called P2-bar()
5. 类、实例和其他对象的内建函数
issubclass()
isinstance()hasattr()、getattr()、setattr()、delattr()dir()super()vars() # 同__dict__
6. 定制类
6.1 __str__、 __repr__
class Student(object): def __init__(self, name): self.name = name def __str__(self): return 'Student object (name=%s)' % self.name __repr__ = __str__>>>print Student('David')>>>Student('David')----------------Student object (name=David) #__str__Student object (name=David) #__repr__
6.2 __getattr__
class Student(object): def __init__(self, name): self.name = 'Michael' def __getattr__(self, attr): if attr=='score': return 99>>>student = Student('David')>>>student.name>>>student.score>>>print student.grade---------------'David'99None #可以让class只响应特定的几个属性(通过抛出AttributeError的错误)
6.3 __iter__
如果一个类想被用于for ... in循环,类似list或tuple那样,就必须实现一个__iter__()方法,该方法返回一个迭代对象,然后,Python的for循环就会不断调用该迭代对象的next()方法拿到循环的下一个值,直到遇到StopIteration错误时退出循环。
class Fib(object): def __init__(self): self.a, self.b = 0, 1 # 初始化两个计数器a,b def __iter__(self): return self # 实例本身就是迭代对象,故返回自己 def next(self): self.a, self.b = self.b, self.a + self.b # 计算下一个值 if self.a > 1000: # 退出循环的条件 raise StopIteration(); return self.a # 返回下一个值>>> for n in Fib():... print n,------------------------1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987
6.4 __getitem__
class Fib(object): def __getitem__(self, n): a, b = 1, 1 for x in range(n): a, b = b, a + b return a------------------------->>> f = Fib()>>> f[0]1>>> f[1]1>>> f[2]2>>> f[10]89>>> f[100]573147844013817084101
6.5 __call__而且通过callable()函数,我们就可以判断一个对象是否是“可调用”对象
class Student(object): def __init__(self, name): self.name = name def __call__(self): print('My name is %s.' % self.name)>>>student = Student('Daivd')>>>student()---------------------My name is David.
7. 私有化
名称前的单下划线
名称前的单下划线,用于指定该名称属性为“私有”。这有点类似于惯例,为了使其他人(或你自己)使用这些代码时将会知道以“_”开头的名称只供内部使用。正如Python文档中所述:
以下划线“_”为前缀的名称(如_spam)应该被视为API中非公开的部分(不管是函数、方法还是数据成员)。此时,应该将它们看作是一种实现细节,在修改它们时无需对外部通知。
名称前的双下划线
名称(具体为一个方法名)前双下划线(__)的用法并不是一种惯例,对解释器来说它有特定的意义。
Python中的这种用法是为了避免与子类定义的名称冲突。Python文档指出,“__spam”这种形式(至少两个前导下划线,最多一个后续下划线)的任何标识符将会被“_classname__spam”这种形式原文取代,在这里“classname”是去掉前导下划线的当前类名。
>>> class A(object): ... def _internal_use(self): ... pass... def __method_name(self): ... pass... >>> dir(A()) ['_A__method_name', ..., '_internal_use']>>> class B(A): ... def __method_name(self): ... pass... >>> dir(B()) ['_A__method_name', '_B__method_name', ..., '_internal_use']
8. 元类
metaclasses are what create these objects.They are the classes' classes.
任何子类可以通过metaclass
扫描映射关系,并存储到基类的class中。(往往用于那些需要动态创建类的场合,如orm)
type
type is the metaclass Python uses to create all classes behind the scenes.
age = 35age.__class__#age.__class__.__class__#
自定义metaclass
The main purpose of a metaclass is to change the class automatically, when it's created. You usually do this for APIs, where you want to create classes matching the current context. A typical example of this is the Django ORM.
当用户定义一个类时,Python解释器首先在当前类的定义中查找__metaclass__,如果没有找到,就继续在父类中查找,找到了,就使用父类中定义的__metaclass__来创建,也就是说,metaclass可以隐式地继承到子类,但子类自己却感觉不到。
class UpperAttrMetaclass(type): # __new__ is the method called before __init__ # it's the method that creates the object and returns it # while __init__ just initializes the object passed as parameter # you rarely use __new__, except when you want to control how the objectis created. # here the created object is the class, and we want to customize it, so we override __new__ # you can do some stuff in __init__ too if you wish # some advanced use involves overriding __call__ as well def __new__(cls, clsname, bases, dct): uppercase_attr = {} for name, val in dct.items(): if not name.startswith('__'): uppercase_attr[name.upper()] = val else: uppercase_attr[name] = val return super(UpperAttrMetaclass, cls).__new__(cls, clsname, bases, uppercase_attr)
__new__接收到的参数依次是:
-
当前准备创建的类的对象
-
类的名字
-
类继承的父类集合
-
类的方法集合
2015-06-01