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《Python基础教程(第二版)》学习笔记 -> 第九章 魔法方法、属性和迭代器

准备工作


>>> class NewStyle(object):
        more_code_here
>>> class OldStyle:
            more_code_here

  在这两个类中,NewStyle是新式的类,OldStyle是旧式的类,如果文件以__metaclass__ = type 开始,那么两个类都是新式类。

  

 

构造方法


 构造方法,当一个对象被创建后,会立即调用构造方法。Python中创建一个构造方法,只要把init方法的名字从简单的init修改成__init__ :

   

>>> class Foobar:
    def __init__(self):
        self.somevar = 42

        
>>> f = Foobar()
>>> f.somevar
42
  1. 重写一般方法和特殊的构造方法
    每个类都可能拥有一个或者多个超类,它们会从超类那里继承行为方式。如果一个方法在B类的一个实例中被调用,但在B类中没有找到该方法,那么就会去它的超类A里面找。考虑下面的两个类:
    class A:
        def hello(self):
            print "Hello, A!"
    
    class B(A):
        pass

    A类定义了一个叫做hello的方法,被B类继承:

    >>> a=A()
    >>> b = B()
    >>> a.hello()
    Hello, A!
    >>> b.hello()
    Hello, A!

    使用这个定义,b.hello()能产生一个不同的结果

    >>> class B(A):
        def hello(self):
            print "B"
    
            
    >>> b = B()
    >>> b.hello()
    B

    重写是继承机制中一个重要内容。

    下例:
    class Bird:
        def __init__(self):
            self.hungry = True
        def eat(self):
            if self.hungry:
                print Aaaaah...
                self.hungry = False
            else:
                print No thx!
                pass
    
    
    class SongBird(Bird):
         def __init__(self):
    
             self.sound = Squawk!
         def sing(self):
             print self.sound

    运行:

    >>> sb = SongBird()
    >>> sb.sing()
    Squawk!
    >>> sb.eat()
    
    Traceback (most recent call last):
      File "<pyshell#2>", line 1, in <module>
        sb.eat()
      File "C:/Users/User/Desktop/Python_Demo/c_3.py", line 5, in eat
        if self.hungry:
    AttributeError: SongBird instance has no attribute hungry

    异常很清楚地说明了错误:SongBird没有hungry特性。原因是在SongBird中,构造方法被重写,没有初始化hungry特性的代码。

  2. 调用未绑定的超类构造方法
    写解决上例的问题,代码如下:
    class Bird:
        def __init__(self):
            self.hungry = True
        def eat(self):
            if self.hungry:
                print Aaaaah...
                self.hungry = False
            else:
                print No thx!
                pass
    
    
    class SongBird(Bird):
         def __init__(self):
             Bird.__init__(self)   #banding method
             self.sound = Squawk!
         def sing(self):
             print self.sound

    运行结果:

    >>> sb = SongBird()
    >>> sb.eat()
    Aaaaah...
    >>> sb.eat()
    No thx!

    为什么会有注意的结果?在调用一个实例的方法时,该方法的self参数会被自动绑定到实例上(这被称为绑定方法)。但如果直接调用类的方法(比如Bird.__init__),那么就没有实例会被绑定。这样就可以自由地提供需要的self参数。这样的方法称为未绑定(unbound)方法。

  3. 使用super函数
    __metaclass__ = type
    class Bird:
        def __init__(self):
            self.hungry = True
        def eat(self):
            if self.hungry:
                print Aaaaah...
                self.hungry = False
            else:
                print No thx!
                pass
    
    
    class SongBird(Bird):
         def __init__(self):
             super(SongBird,self).__init__()
             self.sound = Squawk!
         def sing(self):
             print self.sound

    运行结果如下:

    >>> sb = SongBird()
    >>> sb.eat()
    Aaaaah...
    >>> sb.eat()
    No thx!

     

成员访问


  1.  基本的序列和映射规则
    序列和映射是对象的集合。为了实现它们基本的行为,如果对象是不可变的,那么就需要使用两个魔法方法,如果是可变的则需要使用4个。
    __len__(self):这个方法应该返回集合中所含项目的数量。(序列:返回个数;映射:返回键-值对的数量;返回0,对象会被当做一个布尔变量中的假值进行处理)
    __getitem__(self.key):这个方法返回与所给键对应的值。对于一个序列,键应该是一个0~n-1的整数(也可能是负数,n是序列的长度);对于映射来说,可以使用任何种类的键。
    __setitem__(self,key,value):这个方法应该按一定的方式存储和key相关的value,该值随后可使用__getitem__来获取。
    __delitem__(self,key):这个方法对一部分对象使用del语句时被调用,同事必须删除和元素相关的键。

  2. 子类化列表、字典和字符串

 

属性


  1.  property 函数
    __metaclass__ = type
    class Rectangle:
        def __init__(self):
            self.width = 0
            self.height = 0
        def setSize(self,size):
            self.width,self.height = size
        def getSize(self):
            return self.width,self.height
        size = property(getSize,setSize)

    运行结果:

    >>> r = Rectangle()
    >>> r.width = 10
    >>> r.height = 5
    >>> r.size
    (10, 5)
    >>> r.size = 150,100
    >>> r.height
    100

    size特性仍然取决于getSize和setSize中的计算。

 

迭代器


  1.  迭代器规则
    迭代的意思是重复做一些事很多次。
    __iter__方法返回一个迭代器(iterator),所谓的迭代器就是具有next方法的对象。在调用next方法时,迭代器会返回它的下一个值。如果next方法被调用,但迭代器没有值可以返回,就会引发一个StopIteration异常。
    class Fibs:
        def __init__(self):
            self.a = 0
            self.b = 1
        def next(self):
            self.a,self.b = self.b,self.a + self.b
            return self.a
        def __iter__(self):
            return self
       
    fibs = Fibs()
    for f in fibs:
        if f>1000:
            print f
            break

     

  2. 从迭代器得到序列
    除了在迭代器和可迭代对象上进行迭代外,还能把它们转换为序列:
    class TestIterator:
        value = 0
        def next(self):
            self.value += 1
            if self.value >10:raise StopIteration
            return self.value
        def __iter__(self):
            return self
    运行结果:
    >>> ti = TestIterator()
    >>> list(ti)
    [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

     

 

生成器


  生成器也叫简单生成器。 

   生成器是一种用普通的函数语法定义的迭代器。

  1.  创建生成器
    >>> nested = [[1,2],[3,4],[5]]
    >>> def flatten(nested):
        for sublist in nested:
            for element in sublist:
                yield element
    
                
    >>> for num in flatten(nested):
        print num
    
        
    1
    2
    3
    4
    5

    任何包含yield语句的函数称为生成器。

  2. 递归生成器





  3. 通用生成器
    生成器是由两部分组成:生成器的函数和生成器的迭代器。
    生成器的函数是用def语句定义的,包含yield的部分,生成器的迭代器是这个函数的返回部分


  4. 生成器方法


  5. 模拟生成器 

 

 (目前难以结合实例来学习,故此文档笔记暂时高于段落,每天开始研究自动化测试,Python核心编程课后习题)