【Python基礎】Python 面向對象編程(下篇)
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4列表專題
7函數使用
上一篇面向對象編程(上篇)討論了面向對象編程的基礎部分，使用案例講解了三大特性：封裝、繼承、多態(tài)。
今天繼續(xù)討論面向對象編程的進階部分
進階專題
1 創(chuàng)建抽象方法
上篇講解多態(tài)部分，定義了基類模塊animals2.py，它里面有一個方法getSpeedBehavior，然后2個繼承類中分別重寫了此方法。雖然這種模式并不會報錯，但卻不是最佳編程寫法。
class?Animal():
???cprop?=?"我是類上的屬性cprop"
???
???def?__init__(self,name,speed):
???????self.name?=?name?#?動物名字
???????self._speed?=?speed?#?動物行走或飛行速度
??
???def?__str__(self):
????????return?'''Animal({0.name},{0._speed})?is?printed
????????????????name={0.name}
????????????????speed={0._speed}'''.format(self)
???def?getSpeedBehavior(self):
???????pass?
更加優(yōu)秀的做法，顯示的定義基類的此方法為抽象方法，并且明確指名這兩個繼承類需要重寫此方法。
借助Python內置的abc模塊，使用abstractmethod裝飾器，Animal類的改進版：
import?abc
class?Animal():
???cprop?=?"我是類上的屬性cprop"
???
???def?__init__(self,name,speed):
???????self.name?=?name?#?動物名字
???????self._speed?=?speed?#?動物行走或飛行速度
??
???def?__str__(self):
????????return?'''Animal({0.name},{0._speed})?is?printed
????????????????name={0.name}
????????????????speed={0._speed}'''.format(self)
???
???#?使用abstractmethod裝飾器后，變?yōu)槌橄蠓椒?/span>
[email protected]
???def?getSpeedBehavior(self):
???????pass
其他類都不改變。以上就是創(chuàng)建抽象類的方法。
2 檢查屬性取值
已經在Animal類中定義2個屬性name和_speed：
class?Animal():
???cprop?=?"我是類上的屬性cprop"
???
???def?__init__(self,name,speed):
???????self.name?=?name?#?動物名字
???????self._speed?=?speed?#?動物行走或飛行速度
像這種方法定義的屬性，外界可以對屬性賦任意值，這不是合理的。如下speed參數被賦值為負值，這肯定不合理：
jiafeimao?=?Cat('jiafeimao',-2,'gray','CatGenre')
所以一種解決方法便是使用@property，寫法也很簡潔：
???#?讀
???@property?
???def?_speed(self):
???????return?self.__speed
??#?寫
???@_speed.setter
???def?_speed(self,val):
???????if?val?0:
???????????raise?ValueError('speed?value?is?negative')
???????self.__speed?=?val
Cat('jiafeimao',-2,'gray','CatGenre')執(zhí)行時，會進入到@_speed.setter，檢查不滿足，拋出取值異常。
@property就是給_speed函數增加功能后返回一個更強大的函數，@屬性.setter也是一個函數，裝飾后控制著屬性的寫入操作。
3 給類添加屬性
基礎篇說到為實例添加屬性，只對此實例生效，其他屬性還是沒有此屬性。怎樣在外面一次添加屬性后，所有實例都能具有呢。
答案是為類添加屬性，如下所示，為Cat類增加屬性age后，jiafeimao實例 和jiqimao實例都有了age屬性，且都可被修改：
if?__name__?==?"__main__":
????jiafeimao?=?Cat('jiafeimao',2,'gray','CatGenre')
????
????Cat.age?=?1
????jiafeimao.age?=?3
????print(jiafeimao.age)?#?3?
????jiqimao?=?Cat('jiqimao',3,'dark','CatGenre')
????jiqimao.age?=?5
????print(jiqimao.age)?#?5
這就說明，一次為類添加一個屬性，類的所有實例都會有這個新增的屬性。
這種雖然寫法便利，但是會帶來副作用，支持動態(tài)添加實際上破壞了類的封裝性，為維護程序帶來不便。同時，如果泛濫使用，屬性過多占用內存就會變大，影響程序的性能。
4 控制隨意添加屬性
Python應該意識到上面動態(tài)添加屬性帶來的副作用，因此留出一個系統(tǒng)魔法函數__slots__，以此來控制隨意在外添加屬性。
使用__slots__，定義這個類只能有哪些屬性，不在這個元組里的屬性添加都會失敗。
如下這樣做后，控制Student類只能有屬性name和age，不允許添加其他屬性：
class?Student(object):
????__slots__?=?('name',?'age')?#?用tuple定義允許綁定的屬性名稱
????def?__init__(self,name,age):
????????self.name?=?name
????????self.age?=?age
s?=?Student('xiaoming',100)?#?創(chuàng)建新的實例
s.score=10
如下異常：
5 鏈式調用
每個對外公開的方法，都返回self，這樣在外面調用時，便能形成一條鏈式調用線，在pyecharts等框架中可以看到這種調用風格。
class?Student(object):
????__slots__?=?('name',?'age')?#?用tuple定義允許綁定的屬性名稱
????def?__init__(self,name,age):
????????self.name?=?name
????????self.age?=?age
????
????def?set_name(self,val):
????????self.name?=?val?
????????return?self?
????
????def?set_age(self,age):
????????self.age?=?age?
????????return?self
????
????def?print_info(self):
????????print("name:?"+self.name)
????????print("age:?"+?str(self.age))
????????return?self
?
s?=?Student('xiaoming',100)?#?創(chuàng)建新的實例
(
????s
????.set_name('xiaoming1')
????.set_age(25)
????.print_info()
)
關于面向對象編程的進階部分，還有一個重要的設計原則：MixIn 原則，這個我們放到后面在講設計模式時一起討論。
以上就是面向對象編程的進階部分，原創(chuàng)不易，歡迎三連支持。
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