Python基础学习之类与实例基本用法与注意事项详解

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

本文实例讲述了Python基础学习之类与实例基本用法与注意事项。分享给大家供大家参考，具体如下：

前言

和其他编程语言相比，Python用非常少的新语法和语义将类加入到语言中。Python的类提供了面向对象编程的所有标准特性：类继承机制允许多个基类，派生类可以覆盖它基类的任何方法，一个方法可以调用基类中相同名称的的方法。对象可以包含任意数量和类型的数据。和模块一样，类也拥有Python天然的动态特性：它们在运行时创建，可以在创建后修改。

Python的类

Python类实例时，先调用__new__方法，返回该类的实例对象，这个实例对象就是__init__方法的第一个参数self，即self是__new__的返回值

(1)类的访问控制：

①默认：Python中的成员函数和成员变量都是公开的(public)，在python中没有类似public,private等关键词来修饰成员函数和成员变量。

②私有：在python中定义私有变量只需要在变量名或函数名前加上”__“两个下划线，那么这个函数或变量就是私有的了

原理：在内部，python使用一种name mangling技术，将__membername替换成_classname__membername，也就是说，类的内部定义中,所有以双下划线开始的名字都被"翻译"成前面加上单下划线和类名的形式。

例如：为了保证不能在class之外访问私有变量，Python会在类的内部自动的把我们定义的__spam私有变量的名字替换成为_classname__spam(注意，classname前面是一个下划线，spam前是两个下划线)，因此，用户在外部访问__spam的时候就会提示找不到相应的变量。

注：python中的私有变量和私有方法仍然是可以访问的；访问方法如下：

私有变量:实例._类名__变量名

私有方法:实例._类名__方法名()

(2)Python类和类成员的私有化支持:

其实，Python并没有真正的私有化支持，但可用下划线得到伪私有。所以一般需要统一规范：

① _xxx："单下划线" 开始的成员变量叫做保护变量(protected)，意思是只有类实例和子类实例能访问到这些变量，

需通过类提供的接口进行访问；不能用'from <module> import *'导入;

② __xxx：类中的私有变量/方法名(Python的函数也是对象，所以成员方法称为成员变量也行得通),

" 双下划线 "开始的是私有成员，意思是只有类对象自己能访问，连子类对象也不能访问到这个数据;

③ __xxx__系统定义名字，前后均有一个“双下划线”代表python里特殊方法专用的标识，如__init__()代表类的构造函数;

注：python派生类可以与父类同名，因此这种情况可以使用私有变量:

class A():
  def __init__(self):
    self.__name='python' #翻译成self._A__name='python'
class B(A):
  def func(self):
    print self.__name #翻译成print self._B__name
instance=B()
#instance.func()#报错：AttributeError: B instance has no attribute '_B__name'
print instance.__dict__
print instance._A__name

输出结果：

{'_A__name': 'python'}

python

注：当B类取名A时，则instance.func()可以直接调用

(3)Python类的继承：

python类和其他OOP语言一样，都可以使用继承功能，也同样不允许多继承，但可以通过多级继承来实现。

(1)继承方法：派生类的类名的()里面写入父类的类名;

(2)构造函数：子类中构造函数加上super(子类，self).__init__(参数1，参数2，….);

(3)实例化顺序：实例化对象c---->c调用子类__init__()---->子类__init__()继承父类__init__()----->调用父类__init__();

(4)判断继承的函数：isinstance()及issubclass()，其中isinstance()用于检查实例类型；issubclass()用于检查类继承;

(5)方法重写：子类中定义与父类同名的方法，子类实例调用时就会使用重写的方法;

(6)子类重写构造函数：子类构造函数中不使用super调用父类即可;

(7)多态：当子类和父类都存在相同名字的方法时，子类的方法覆盖了父类的方法，在代码运行时，会调用子类的方法;

注：多态实现了开发-封闭原则：

①对扩展开放（Open for extension）：允许子类重写方法函数;

②对修改封闭（Closed for modification）：不重写，直接继承父类方法函数;

Python类的其他知识

(1)python中self和cls的区别：

① self表示一个具体的实例本身，相当于php的this。如果用了staticmethod，那么就可以无视这个self，将这个方法当成一个普通的函数使用;

② cls表示这个类本身;

@staticmethod：只能用类名去调用的方法；

@classmethod：既能用实例去调用，也能用类名去调用的方法；

(2)多重继承的方法搜索顺序：

对于多数应用来说，在最简单的情况下，你可以认为搜索从父类所继承属性的操作是深度优先、从左至右的，当层次结构中存在重叠时不会在同一个类中搜索两次。 因此，如果某一属性在 DerivedClassName 中未找到，则会到 Base1 中搜索它，然后（递归地）到 Base1 的基类中搜索，如果在那里未找到，再到 Base2 中搜索，依此类推。

真实情况比这个更复杂一些；方法解析顺序会动态改变以支持对 super() 的协同调用。 这种方式在某些其他多重继承型语言中被称为后续方法调用，它比单继承型语言中的 super 调用更强大。

动态改变顺序是有必要的，因为所有多重继承的情况都会显示出一个或更多的菱形关联（即至少有一个父类可通过多条路径被最底层类所访问）。 例如，所有类都是继承自 object，因此任何多重继承的情况都提供了一条以上的路径可以通向 object。 为了确保基类不会被访问一次以上，动态算法会用一种特殊方式将搜索顺序线性化， 保留每个类所指定的从左至右的顺序，只调用每个父类一次，并且保持单调（即一个类可以被子类化而不影响其父类的优先顺序）。

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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

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