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Python關(guān)于面向?qū)ο蟮膯栴}有哪些

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1. 什么是類和對(duì)象

先說對(duì)象,對(duì)象通常有兩層意思,指行動(dòng)或思考時(shí)作為目標(biāo)的事物或特指戀愛的對(duì)方。在編程的世界里,對(duì)象就是客觀世界中存在的人、事、物體等實(shí)體在計(jì)算機(jī)邏輯中的映射。

編程時(shí),你可以將對(duì)象映射成任何你想映射的東西,只不過,映射的如果更符常規(guī)時(shí),代碼更容易使用和理解,也更有利于后續(xù)的快速迭代和擴(kuò)展。在 Python 的世界里,萬物皆對(duì)象。

再說說類,類就是分類的類,代表著一群有著相似性的事物的集合,對(duì)應(yīng) Python 關(guān)鍵字 class。

對(duì)象是類中一個(gè)具體的事物,是由類初始化后生成的,通常也叫 object,或者實(shí)體,比如女人是一個(gè)類,而你的女朋友就是一個(gè)對(duì)象。

屬性:對(duì)象的某個(gè)靜態(tài)特征,比如你女朋友的膚色,民族,血型等。

函數(shù):對(duì)象的某個(gè)動(dòng)態(tài)能力,比如你女朋友會(huì)唱歌、彈琴等。

雖然舉的例子可能不太恰當(dāng),但希望能加深你的理解,其實(shí)更為確切的定義如下:

類是一群有著相同屬性和函數(shù)的對(duì)象的集合。

2. 即然有了函數(shù),為什么還要有類?

函數(shù)是為了解決代碼復(fù)用的,但是函數(shù)是過程思維,太具體,太具體的東西就會(huì)有很多重復(fù),因此我們還需要對(duì)問題進(jìn)行抽象,而類就是一種抽象,抽象的類,其可復(fù)用性更高,更容易面對(duì)復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯,也會(huì)減輕程序員編程時(shí)的記憶壓力。

如果沒有類,我們更容易寫出屎山一樣的代碼,牽一發(fā)而動(dòng)全身,不敢修改。有了類,我們更容易寫出易讀、易維護(hù)、可擴(kuò)展的代碼。

3. Python 如何定義 公有/保護(hù)/私有 屬性/方法?私有是、否是真正的私有,這樣做的目的是什么?

Python 以以下形式約定保護(hù)/私有的屬性/方法:

  • __ 表示私有

  • _ 表示保護(hù)

  • 除前兩者外就是公有

所謂約定,就是你看到雙下劃線或單下劃線開頭的變量或方法時(shí)就自覺不要在類的外部修改或訪問它,換句話說 Python 并不會(huì)阻礙程序員去訪問類的私有屬性或私有方法,Python 選擇相信程序員。

訪問公有屬性和訪問保護(hù)屬性沒有區(qū)別,要訪問私有的話需要這樣:

object._ClassName__PrivateMember
4. 如何定義類函數(shù)、成員函數(shù)、靜態(tài)函數(shù),他們的作用分別是什么?

看注釋吧:

class Document():

WELCOME_STR = 'Welcome! The context for this book is {}.'

def __init__(self, title, author, context):
print('__init__函數(shù)被調(diào)用')
self.title = title
self.author = author
self.__context = context

#類函數(shù)
@classmethod
def create_empty_book(cls, title, author):
return cls(title=title, author=author, context='nothing')

# 成員函數(shù)
def get_context_length(self):
return len(self.__context)

# 靜態(tài)函數(shù)
@staticmethod
def get_welcome(context):
return Document.WELCOME_STR.format(context)
empty_book = Document.create_empty_book('What Every Man Thinks About Apart from Sex', 'Professor Sheridan Simove')
print(empty_book.get_context_length())
print(empty_book.get_welcome('indeed nothing'))

類函數(shù)以 @classmethod 裝飾,第一個(gè)參數(shù)必須為 cls,代表類本身,也就是說,我們可以在 classmethod 函數(shù)里面調(diào)用類的構(gòu)造函數(shù) cls(),從而生成一個(gè)新的實(shí)例。從這一點(diǎn),可以推斷出它的使用場(chǎng)景:

  • 當(dāng)我們需要再次調(diào)用構(gòu)造函數(shù)時(shí),也就是創(chuàng)建新的實(shí)例對(duì)象時(shí)

  • 需要不修改現(xiàn)有實(shí)例的情況下返回一個(gè)新的實(shí)例。

成員函數(shù)很普通,就是對(duì)象可以直接調(diào)用的方法,第一個(gè)參數(shù)必須是 self。

靜態(tài)函數(shù),以 @staticmethod 裝飾,通常就表示這個(gè)函數(shù)的計(jì)算不涉及類的變量,不需要類的實(shí)例化就可以使用,也就是說該函數(shù)和這個(gè)類的關(guān)系不是很近,換句話說,使用 staticmethod 裝飾的函數(shù),也可以定義在類的外面。我有時(shí)候會(huì)糾結(jié)到底放在類里面使用 staticmethod,還是放在 utils.py 中單獨(dú)寫一個(gè)函數(shù)。

5. 類可以被繼承,如何讓子類必須重寫父類的函數(shù)才能使用,否則拋出異常?

兩種方法,推薦第二種。

第一種:

class A:
def fun(self):
raise Exception("not implement")
class B(A):
pass

b = B()
b.fun()

第二種:

from abc import ABCMeta,abstractmethod
class A(metaclass = ABCMeta):
@abstractmethod
def fun(self):
pass
class B(A):
pass

b = B()
b.fun()
6. 有以下繼承關(guān)系: A,B(A),C(A),D(B,C) 那么 D 在初始化的時(shí)候,A,B,C 的初始化順序是怎么樣的?A 是否會(huì)初始化兩次?
---> B---
A--->D
---> C---

A,B,C 的初始化順序是怎么樣的,不妨寫代碼看看。

有兩種方式,第一種 A 是會(huì)初始化兩次,第二種不會(huì)。

第一種:

class A:
def __init__(self):
print("A is called")class B(A):
def __init__(self):
print("B is called")
A.__init__(self)class C(A):
def __init__(self):
print("C is called")
A.__init__(self)class D(B,C):
def __init__(self):
print("D is called")
B.__init__(self)
C.__init__(self)

d = D()

輸出:

D is called
B is called
A is called
C is called
A is called

第二種:

class A:
def __init__(self):
print("enter A")
print("levave A")class B(A):
def __init__(self):
print("enter B")
super().__init__()
print("levave B")class C(A):
def __init__(self):
print("enter C")
super().__init__()
print("levave C")class D(B,C):
def __init__(self):
print("enter D")
super().__init__()
print("levave D")

d = D()

輸出;

enter D
enter B
enter C
enter A
levave A
levave C
levave B
levave D

第一種方法非常明確的表明了菱形繼承潛在的問題:一個(gè)基類的初始化函數(shù)可能被調(diào)用兩次。在一般的工程中,這顯然不是我們所希望的。

正確的做法應(yīng)該是使用 super 來召喚父類的構(gòu)造函數(shù),而且 python 使用一種叫做方法解析順序的算法(具體實(shí)現(xiàn)算法叫做 C3),來保證一個(gè)類只會(huì)被初始化一次。

也就是說,能用 super,就用 super。

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