01_property商品應用.py

分頁顯示是一種非常常見的瀏覽和顯示大量數據的方法，屬于web編程中最常處理的事件之一。

類屬性應用需求: 對于京東商城中顯示電腦主機的列表頁面,每次請求不可能把數據庫

中的所有內容都顯示到頁面上,而是通過分頁的功能局部顯示,所以在向數據庫中請求

數據時就要顯示的指定獲取從第start條到第end條的所有數據 這個分頁的功能包括:

? 根據用戶請求的當前頁和總數據條數計算出 start 和 end

? 根據start 和 end 去數據庫中請求數據

? 是否有上一頁has_prev、下一頁has_next

? 上一頁prev、下一頁next

? 總頁數pages, 數據總條數total、當前頁信息items

"""

class Pagintor(object):

"""實現商品分頁的類"""

def __init__(self, objects_list, page=1, per_page=5):

"""

:param objects_list: 商品列表

:param page: 當前需要顯示的頁碼信息

:param per_page: 每頁顯示的數據個數

"""

self.objects_list = objects_list

self.page = page

self.per_page = per_page

@property

def start(self):

return (self.page - 1) * self.per_page

@property

def end(self):

return self.page * self.per_page

@property

def total(self):

"""

數據總條數total

:return:

"""

return len(self.objects_list)

@property

def pages(self):

"""

總頁數pages

if 總商品數量%每頁顯示數量==0: 剛好當前頁顯示滿

else: 好友多與的部分， 在計算的結果上面加1

self.total = 5 pages=1

self.total = 6 pages=2

:return:

"""

result = self.total // self.per_page

if self.total % self.per_page == 0:

return result

else:

return result + 1

@property

def has_next(self):

return True if 0 < self.page + 1 <= self.pages else False

@property

def next(self):

next_page = self.page - 1

next_start = (next_page - 1) * self.per_page

next_end = self.page * self.per_page

return self.objects_list[next_start:next_end]

@property

def has_prev(self):

return True if 0 < self.page - 1 <= self.pages else False

@property

def prev(self):

prev_page = self.page - 1

prev_start = (prev_page - 1) * self.per_page

prev_end = self.page * self.per_page

return self.objects_list[prev_start:prev_end]

@property

def items(self):

"""

當前頁信息items

:return:

"""

return self.objects_list[self.start:self.end]

if __name__ == '__main__':

# 應用場景二: 某一個屬性不能直接返回， 需要計算的， 可以通過property屬性實現

goods = ["電腦" + str(i) for i in range(5)]

#需求: 顯示第三頁時， 開始的索引是? 結束的索引為多少?

pagintor = Pagintor(goods, page=1, per_page=6)

print("第1頁的商品信息為: ", goods[pagintor.start:pagintor.end])

print("是否有上一頁?", pagintor.has_prev)

print("總頁數?", pagintor.pages)

"""

02_property通過函數的方式實現類屬性.py

class Person(object):

def __init__(self, name, age):

self.name = name

self.__age = age #私有屬性

@property

def is_age_vaild(self):

return 0 < self.__age <= 150

def get_age(self):

if self.is_age_vaild:

return self.__age

else:

raise Exception("年齡不合法")

def set_age(self, age):

if self.is_age_vaild:

self.__age = age

else:

raise Exception("年齡不合法")

def del_age(self):

print("年齡屬性刪除......")

#類屬性 即:在類中定義值為property對象的類屬性

age = property(fget=get_age, fset=set_age, fdel=del_age)

if __name__ == '__main__':

p1 = Person("張三", 30)

print(p1.age)

p1.age = 31

print(p1.age)

del p1.age

03_property通過函數的方式實現類屬性.py

class Person(object):

def __init__(self, name, age, score):

self.name = name

self.__age = age # 私有屬性

self.__score = score

@property

def score(self):

return self.__score

@score.setter

def score(self, score):

self.__score = score

@property

def is_age_vaild(self):

return 0 < self.__age <= 150

@property # 獲取age屬性時執行的內容

def age(self):

if self.is_age_vaild:

return self.__age

else:

raise Exception("年齡不合法")

@age.setter # 設置age屬性時執行的內容

def age(self, age):

if self.is_age_vaild:

self.__age = age

else:

raise Exception("年齡不合法")

@age.deleter # 刪除age屬性時執行的內容

def age(self):

print("年齡屬性刪除......")

if __name__ == '__main__':

p1 = Person("張三", 30, 100)

print(p1.age) # 獲取年齡()， 執行@property def age(self):

p1.age = 31 # 設置年齡, age=31

print(p1.age)

del p1.age # 刪除年齡屬性

05_裝飾器實現單例模式.py

from functools import wraps

def singleton(cls):

"""

實現單例模式的裝飾器

思路: 當實例化對象時， 判斷該類是否實例化過對象。

- 如果是， 返回之前實例化的對象。

- 如果不是， 實例化第一個對象， 并將實例化后的對象存儲起來(緩存)。

"""

instances = {} # {'Person': obj}

@wraps(cls)

def wrapper(*args, **kwargs):

name = cls.__name__

if instances.get(name):

# 直接返回緩存中的對象

return instances.get(name)

else:

# 第一次實例化對象

obj = cls(*args, **kwargs)

#類名作為key值， 對象作為value值， 存儲到instances字典中.

instances[name] = obj

return obj

return wrapper

@singleton

class Person(object):

pass

if __name__ == '__main__':

p1 = Person()

p2 = Person()

#面試題目: ==和is有什么區別?

print("單例模式是否成功?", p1 is p2)

魔術方法

在Python中,所有用""包起來的方法,都稱為【魔術方法】(eg:len,init__)。

魔術方法一般是為了讓顯示器調用的,你自己并不需要調用它們。

特殊屬性：

dir

查看屬性

返回類或者對象的所有成員名稱列表。dir() 函數就是調用dir()。

1). 如果dir([obj]) 參數obj包含方法 dir(),該方法將被調用。

2). 如果Obj 不包含 dir(),該方法將最大限度收集屬性信息

python 中new , init , call的區別?

1). new的功能是在生成對象之前執行的內容,接受的參數是cls 類, 負責對象的創建

2). init的功能是在對象生成之后執行的內容, 接受的參數是self 對象, 負責對象的初始化

3). call的功能是在調用對象時執行的內容, 可以模擬函數的行為

06_new方法實現單例模式改進版.py

from datetime import date

class Person(object):

def __new__(cls, *args, **kwargs):

print("判斷當前類是否擁有instance屬性?", hasattr(cls, 'instance'))

if not hasattr(cls, 'instance'):

cls.instance = super(Person, cls).__new__(cls)

return cls.instance

def __init__(self, name):

self.name = name

p1 = Person("張三")

p2 = Person("張xxx")

print("單例模式是否成功? ", p1 is p2)

06_通過new方法實現單例模式.py

class Person(object):

# 1). 設置類屬性， 存儲已經創建好的對象。

_instance = None

def __new__(cls, *args, **kwargs):

print("new方法在實例化對象之前執行.....返回對象本身")

#2). 判斷是否已經實例化對象?

if cls._instance:

return cls._instance

else:

self = object.__new__(cls)

cls._instance = self

#返回父類object的new方法創建的對象.....

return self

def __init__(self):

print("構造方法實例化對象之后執行......")

if __name__ == '__main__':

p1 = Person()

p2 = Person()

print(p1, p2)"""

07_call.py

1). new的功能是在生成對象之前執行的內容,接受的參數是cls 類, 負責對象的創建

2). init的功能是在對象生成之后執行的內容, 接受的參數是self 對象, 負責對象的初始化

3). call的功能是在調用對象時執行的內容, 可以模擬函數的行為.

"""

class Person(object):

def __new__(cls):

print("__new__")

return object.__new__(cls)

def __init__(self):

print("__init__")

def __call__(self, *args, **kwargs):

print('__call__')

def __del__(self):

# 析構方法: 當對象被刪除或者從內存釋放時自動執行

print("__del__")

p1 = Person()

p1()

08_call魔術方法實現緩存.py

from functools import lru_cache

class Fib(object):

@lru_cache(maxsize=1000)

def __call__(self, n):

if n in (1, 2):

return 1

else:

return self(n-1) + self(n-2)

fib = Fib()

print(fib(100)) # 1 1 2 3 5 8"""

可視化

類型判斷要使用type或isinstance, 不能通過判斷print輸出是否帶引號來判斷輸出值的類型。

1). str()與repr()都是python中的內置函數,是直接用來格式化字符串的函數。

2). 當使用內置函數str(obj)時, 自動執行obj.str()魔術方法。

3). 當使用內置函數repr(obj)時, 自動執行obj.repr()魔術方法。

4). 當str魔術方法不存在時, 自動執行repr()魔術方法的內容。

類型轉換

09_可視化魔術方法.py

class Person(object):

def __init__(self, name, age):

self.name = name

self.age = age

def __int__(self):

return int(self.age)

#def __str__(self):

#return 'Person' %(self.name)

def __repr__(self):

return 'Person' %(self.name)

p1 = Person("fentiao", '100')

print(p1)

print(int(p1))

索引與切片

拓展小知識: slice() 函數實現切片對象,主要用在切片操作函數里的參數傳遞。

索引&切片魔術方法:

setitem:當屬性被以索引、切片方式賦值的時候會調用該方法

getitem:一般如果想使用索引、切片訪問元素時,就可以在類中定義這個方法

delitem:當使用索引、切片刪除屬性時調用該方法

10_魔術方法實現索引和切片.py

class Student(object):

def __init__(self, name, scores):

self.name = name

self.scores = scores

def __getitem__(self, index):

"""實現獲取索引和切片值的魔術方法"""

print(index)

return self.scores[index]

def __setitem__(self, index, value):

"""實現修改/設置索引和切片值的魔術方法"""

self.scores[index] = value

def __delitem__(self, index):

del self.scores[index]

def __mul__(self, other):

"""重復操作"""

return self.scores * other

def __add__(self, other):

"""連接操作， 傳入的時對象"""

return [ item[0]+item[1] for item in zip(self.scores, other.scores)]

def __contains__(self, item):

"""成員操作符"""

return item in self.scores

def __iter__(self):

# iter可以將可迭代對象轉換成迭代器(可以調用next方法的)

return iter(self.scores)

stu1 = Student("張三", [100, 90, 100])

stu2 = Student("里斯", [100, 80, 100])

#1). 索引和切片的測試

#print(stu1[1:]) # 獲取索引/切片值

#stu1[1:] = (80, 80) # 設置索引/切片對應的value值

#print(stu1.scores)

#del stu1[1:] # 刪除索引/切片值

#print(stu1.scores)

##2). 連接、重復和成員操作符

#print(stu1*3)

#print(stu1 + stu2)

#print(150 in stu1)

for item in stu1:

print(item)

with語句安全上下文

with語句操作的對象必須是上下文管理器。那么,到底什么是上下文管理器呢?

1). 簡單的理解,擁有 enter() 和 exit() 方法的對象就是上下文管理器。

enter(self):進入上下文管理器自動調用的方法,在 with 執行之前執行。如果 有 as子句,該

方法的返回值被賦值給 as 子句后的變量;該方法可以返回多個值。

exit(self, exc_type, exc_value, exc_traceback):退出上下文管理器自動調用的方法。在

with 執行之后執行(不管有無異常)。

2). 當 with as 操作上下文管理器時,就會在執行語句體之前,先執行上下文管理器的 enter() 方法,

然后再執行語句體,最后執行 exit() 方法。

構建上下文管理器,常見的有 2 種方式:基于類實現和基于生成器實現。

方法一: 裝飾器 contextlib.contextmanager,來定義自己所需的基于生成器的上下文管理器

方法二: 基于類的上下文管理器: 只要一個類實現了 enter() 和 exit() 這 2 個方

法,程序就可以使用 with as 語句來管理它

11_魔術方法實現with語句上下文管理器.py

class Connect(object):

def __init__(self, filename):

self.filename = filename

def __enter__(self):

self.f = open(self.filename)

return self.f

def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):

print('with語句執行之后......')

self.f.close()

#Connect就是上下文管理器。 擁有 __enter__() 和 __exit__() 方法的對象就是上下文管理器

with Connect('/etc/passwd') as conn:

pass

12_裝飾器實現上下文管理器的方法.py

import contextlib

import tempfile

import shutil

@contextlib.contextmanager

def make_temp_dir():

try:

tmp_dir = tempfile.mkdtemp()

yield tmp_dir

finally:

shutil.rmtree(tmp_dir)

with make_temp_dir() as f:

pass

13_比較大小.py

class Int(object):

def __init__(self, number, weight):

self.number = number

self.weight = weight

def __gt__(self, other):

"""判斷大于的魔術方法"""

return self.number * self.weight > other.number * other.weight

def __ge__(self, other):

"""判斷大于等于的魔術方法"""

return self.number * self.weight >= other.number * other.weight

def __eq__(self, other):

"""判斷等于的魔術方法"""

return self.number * self.weight == other.number * other.weight

i1 = Int(20, 3)

i2 = Int(20, 3)

print(i1 > i2)

print(i1 < i2)

print(i1 >= i2)

print(i1 == i2)

print(i1 != i2)

01_call魔術方法實現類裝飾器.py

from functools import wraps

import time

def timeit(unit='s'):

def wrapper1(fun): # fun=add

@wraps(fun)

def wrapper(*args, **kwargs):

if unit == 's':

start_time = time.time()

result = fun(*args, **kwargs) # add(1, 2) result=3

end_time = time.time()

print("%s函數運行時間為%.2f s" %(fun.__name__, end_time-start_time))

return result

else:

print("當前功能不支持......")

return wrapper

return wrapper1

#類裝飾器: 裝飾器需要傳遞的參數通過__init__傳遞進入.被裝飾函數執行的內容在__call__魔術方法中編寫。

class TimeIt(object):

def __init__(self, unit='s'):

self.unit = unit

def __call__(self,fun):

@wraps(fun)

def wrapper(*args, **kwargs):

if self.unit == 's':

start_time = time.time()

result = fun(*args, **kwargs) #add(1, 2) result=3

end_time = time.time()

print("%s函數運行時間為%.2f s" % (fun.__name__, end_time - start_time))

return result

else:

print("當前功能不支持......")

return wrapper

#@timeit(unit='s') #@wrapper1 ==> add = wrapper1(add) ===> add =wrapper

#def add(num1, num2):

#time.sleep(0.333)

#return num1 + num2

"""

@TimeIt(unit='h')

#1). TimeIt_obj = TimeIt(unit='h')

#2). @TimeIt_obj

#3). add=TimeIt_obj(add)

#4). add = wrapper

"""

@TimeIt(unit='s')

def add(num1, num2):

time.sleep(0.333)

return num1 + num2

#add(1, 2) ==> wrapper(1, 2)

add(1, 2)

02_call魔術方法實現偏函數.py

from functools import partial

max_100 = partial(max,10, 100) # 返回對象

print(max_100(1, 2, 3)) # 100"""

03_基于call魔術方法和filter實現文件過濾器.py

from wtforms import StringField,SubmitField

import os

#作為基類/父類

class FileAcceptor(object):

def __init__(self, accepted_extensions):

"""

eg: ['.png', '.jpg']

:param accepted_extensions: 可以接受的擴展名

"""

self.accepted_extensions = accepted_extensions

def __call__(self, filename):

"""

eg: hello.jpg

:param filename: 需要判斷的文件名

:return:

"""

#base = 'hello', ext='.jpg'

base, ext = os.path.splitext(filename)

return ext in self.accepted_extensions

#子類

class ImageFileAcceptor(FileAcceptor):

def __init__(self):

image_ext = ('.jpg', '.jepg', '.png')

super(ImageFileAcceptor, self).__init__(image_ext)

#子類

class ExcelFileAcceptor(FileAcceptor):

def __init__(self):

image_ext = ('.xls', '.xlsx')

super(ExcelFileAcceptor, self).__init__(image_ext)

if __name__ == '__main__':

filenames = [

'hello.jpg',

'hello.xls',

'hello.txt'

]

"""

1). ImageFileAcceptor() 實例化對象， 執行__new__和__init__魔術方法。

2). imagefileacceptor_obj

3). imagefileacceptor_obj('hello.jpg') True

3). imagefileacceptor_obj('hello.xls') False

3). imagefileacceptor_obj('hello.txt') False

4). ['hello.jpg']

"""

images_file = filter(ImageFileAcceptor(), filenames)

excels_file = filter(ExcelFileAcceptor(), filenames)

print(list(images_file))

print(list(excels_file))

04_通過分支語句動態的創建類.py

def create_class(name):

if name == 'foo':

class Foo(object):

pass

return Foo

else:

class Bar(object):

pass

return Bar

cls = create_class(name='foo1')

print(cls.__name__)

05_通過type動態地創建類.py

#type函數語法:

#type(類名, 父類名稱的元組, 屬性信息)

#class Person(object):

#country= 'China'

def hello(self):

print("hello")

Person = type('Person',(object, ), {'country':'China', 'hello':hello})

p1 = Person()

print(p1.country)

p1.hello()

魔術方法匯總

基本的魔法方法

有關屬性的魔術方法

比較操作符

算數運算符

反運算

增量賦值運算

一元操作符

類型轉換

上下文管理(with 語句)

容器類型

元類

類也是對象

Python一切皆對象

Linux一切皆文件

元類是類的類,是類的模板

元類的實例為類,正如類的實例為對象。

類的本質是對象, 于是可以對類做如下的操作:

你可以將它賦值給一個變量

你可以拷?它

你可以為它增加屬性

你可以將它作為函數參數進行傳遞

1). 元類就是創建類的類。函數type就是是元類。

2). Python中一切皆對象。包括整數、字符串、函數以及類都是對象,且都是從type類創建而來。

3). 動態生成類,不能控制類是如何生成的。python3 的metaclass可動態創建類。

4). 很多Web框架都會使用metaclass 來創建類。掌握元類對理解源代碼至關重要。eg: ORM框架類

06_metaclass自定義元類.py

#實現單例模式的方法:

#1. 裝飾器

#2. new魔術方法

#3. metaclass自定義元類

class Singleton(type):

type(name, bases, attrs)

自定義元類實現單例模式, 父類是type

#所有類和實例化對象之間的關系; eg: {'Person': Pseron()}

cache = {}

#1). 為什么是__call__魔術方法?

def __call__(cls):

#判斷類是否已經實例化， 如果沒有， 實例化后存儲到緩存中。 最后將緩存的信息返回給用戶。

if cls not in cls.cache:

cls.cache[cls] = super(Singleton, cls).__call__()

return cls.cache[cls]

#type('Pseron', (), {})

#創建以各類Person, 指定創建Person類的類(元類)是type.

#2. metaclass是在做什么? 指定元類為Singleton。

class Person(object, metaclass=Singleton): # Person = Singleton.__new__(Person, (objects, ), {})

pass

#Person是Singleton元類實例化出的對象, Person()就是對象(), 執行Singleton.__call__魔術方法.

p1 = Person()

p2 = Person()

print(p1, p2)

#99%情況不需要自己自定義元類。

抽象基類

抽象基類有兩個特點:

1.規定繼承類必須具有抽象基類指定的方法

2.抽象基類無法實例化

基于上述兩個特點,抽象基類主要用于接口設計

實現抽象基類可以使用內置的abc模塊

07_抽象基類.py

import abc

class Human(metaclass=abc.ABCMeta):

"""基類， 定義一個抽象類"""

@abc.abstractmethod

def introduce(self):

print("introduce.....")

@abc.abstractmethod

def hello(self):

print('hello')

class Person(Human):

# 1).規定繼承類必須具有抽象基類指定的方法

def introduce(self):

print('person')

def hello(self):

print('person hello')

#2). 抽象基類無法實例化

#h = Human()

p = Person()

p.introduce()

p.hello()

動態語言與靜態語言的不同?

動態語言:可以在運行的過程中,修改代碼

靜態語言:編譯時已經確定好代碼,運行過程中不能修改

slots

如果我們想要限制實例的屬性怎么辦?

Python允許在定義class的時候,定義一個特殊的slots變量,來限制該class實例能添加的屬性

使用slots要注意,slots定義的屬性僅對當前類實例起作用,對繼承的子類是不起作用的

08_slots限制對象屬性.py

import time

from datetime import date

#d = date.today()

#print("對象類型: ", type(d)) #

#print("判斷是否有year這個屬性?", hasattr(d, 'year')) # True

#print("判斷是否有time這個屬性?", hasattr(d, 'time')) # False

##setattr(d, 'time', '10:10:10') # 報錯

class Date(object):

# __slots__ 來限制該對象能添加的屬性信息

__slots__ = '__year', '__month', '__day'

def __new__(cls, year, month, day):

self = object.__new__(cls)

self.__year = year

self.__month = month

self.__day = day

return self

@property

def year(self):

return self.__year

@property

def month(self):

return self.__month

@property

def day(self):

return self.__day

@classmethod

def today(cls):

time_t = time.localtime()

return cls(time_t.tm_year, time_t.tm_mon, time_t.tm_mday)

def __str__(self):

return '%s-%s-%s' %(self.__year, self.__month, self.__day)

d = Date(2019, 10, 10)

print("對象類型: ", type(d)) #

print("判斷是否有year這個屬性?", hasattr(d, 'year')) # True

print("判斷是否有time這個屬性?", hasattr(d, 'time')) # False

#setattr(d, 'time', '10:10:10') # Error

#print('time:', getattr(d, 'time')) # Error

print(Date.today())

09_垃圾回收機制.py

#1). 整數在程序中的使用非常廣泛,Python為了優化速度,使用了小整數對象池,

#避免為整數頻繁申請和銷毀內存空間。

#2). Python對小整數的定義是[-5,257)

>>> a = 1

>>> id(a)

139883638752032

>>> b = 1

>>> id(b)

139883638752032

>>> c = 257

>>> d = 257

>>> id(c), id(d)

(139883633580400, 139883633580432)

>>> e=-5;f=-5

>>> id(e), id(f)

(139883638751840, 139883638751840)

#********************************2. 字符串駐留機制 ********************************

#1). string interning(字符串駐留): 它通過維護一個字符串常量池(string intern pool),

#從而試圖只保存唯一的字符串對象,達到既高效又節省內存地處理字符串的目的。

>>> a = 'hello'

>>> b = 'hello'

>>> id(a), id(b)

(139883511138480, 139883511138480)

>>> c = 'pythonchjdshfcejhfkjrehfkjrehfkjrehfregjrkhgkjrg'

>>> d = 'pythonchjdshfcejhfkjrehfkjrehfkjrehfregjrkhgkjrg'

>>> id(c),id(d)

(139883633099360, 139883633099360)

#2). 字符串(含有空格),不可修改,沒開啟intern機制,不共用對象,引用計數為0,銷毀。

>>> a = 'a b'

>>> b = 'a b'

>>> id(a), id(b)

(139883511138608, 139883511138544)

10_引用計數機制.py

#導致引用計數+1的情況

>>> #1). 對象被創建,例如a=23

...

>>> name = 'fentiao'

>>>

>>> #2). 對象被作為參數,傳入到一個函數中

...

>>> import sys

>>> sys.getrefcount(name)

2

>>> #3). 對象被引用,例如b=a

...

>>> cat_name = name

>>> sys.getrefcount(name)

3

>>> #4). 對象作為一個元素,存儲在容器中,例如list1=[a,a]

...

>>> l = [name, 'hello', 'python']

>>> sys.getrefcount(name)

4

#***************************導致引用計數-1的情況*************************

>>> #1). 對象的別名被顯式銷毀,例如del a

...

>>> del cat_name

>>> sys.getrefcount(name)

3

>>> #2). 對象的別名被賦予新的對象,例如a=24

>>> name1 = name

>>> sys.getrefcount(name)

4

>>> name1 = 'hello'

>>> sys.getrefcount(name)

3

>>> #4). 對象所在的容器被銷毀,或從容器中刪除對象

...

>>> l

['fentiao', 'hello', 'python']

>>> del l[0]

>>> sys.getrefcount(name)

2

#****************************gc模塊使用***********************************

#1). 分代回收的頻率

>>> gc.get_threshold()

(700, 10, 10)

>>>gc.set_threshold(700, 90, 90)

KeyboardInterrupt

#2). 垃圾回收機制是否開啟

>>>gc.isenabled()

True

>>>gc.disable()

>>>gc.isenabled()

False

>>> gc.enable()

>>>gc.isenabled()

True

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python魔术方法abstract_python学习之面向对象高级特性和魔术方法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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