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📜  面向对象的Python高级功能

📅  最后修改于: 2021-01-04 04:44:41             🧑  作者: Mango

在本文中，我们将研究Python提供的一些高级功能

类设计中的核心语法

在本文中，我们将探讨Python如何使我们在类中利用运算符。 Python在很大程度上是对象，并且方法会调用对象，即使它被某些方便的语法隐藏，它甚至会继续运行。

>>> var1 = 'Hello'
>>> var2 = ' World!'
>>> var1 + var2
'Hello World!'
>>>
>>> var1.__add__(var2)
'Hello World!'
>>> num1 = 45
>>> num2 = 60
>>> num1.__add__(num2)
105
>>> var3 = ['a', 'b']
>>> var4 = ['hello', ' John']
>>> var3.__add__(var4)
['a', 'b', 'hello', ' John']

因此，如果我们必须将魔术方法__add__添加到我们自己的类中，我们也可以这样做。让我们尝试这样做。

我们有一个名为Sumlist的类，它具有一个构造器__init__，该构造器将list作为名为my_list的参数。

class SumList(object):
   def __init__(self, my_list):
      self.mylist = my_list
   def __add__(self, other):
     new_list = [ x + y for x, y in zip(self.mylist, other.mylist)]

     return SumList(new_list)
   
   def __repr__(self):
      return str(self.mylist)

aa = SumList([3,6, 9, 12, 15])

bb = SumList([100, 200, 300, 400, 500])
cc = aa + bb # aa.__add__(bb)
print(cc) # should gives us a list ([103, 206, 309, 412, 515])

输出

[103, 206, 309, 412, 515]

但是有许多方法是由其他魔术方法内部管理的。以下是其中一些

'abc' in var # var.__contains__('abc')
var == 'abc' # var.__eq__('abc')
var[1] # var.__getitem__(1)
var[1:3] # var.__getslice__(1, 3)
len(var) # var.__len__()
print(var) # var.__repr__()

从内置类型继承

类也可以从内置类型继承，这意味着可以从任何内置类型继承，并利用那里的所有功能。

在下面的示例中，我们从Dictionary继承，但是随后实现了它的方法__setitem__之一。当我们在字典中设置键和值时，将调用此(setitem)。由于这是一种魔术方法，因此将隐式调用它。

class MyDict(dict):

   def __setitem__(self, key, val):
      print('setting a key and value!')
      dict.__setitem__(self, key, val)

dd = MyDict()
dd['a'] = 10
dd['b'] = 20

for key in dd.keys():
   print('{0} = {1}'.format(key, dd[key]))

输出

setting a key and value!
setting a key and value!
a = 10
b = 20

让我们扩展前面的示例，下面我们在处理列表索引时调用了两个魔术方法__getitem__和__setitem__更好。

# Mylist inherits from 'list' object but indexes from 1 instead for 0!
class Mylist(list): # inherits from list
   def __getitem__(self, index):
      if index == 0:
         raise IndexError
      if index > 0:
         index = index - 1
         return list.__getitem__(self, index) # this method is called when

# we access a value with subscript like x[1]
   def __setitem__(self, index, value):
      if index == 0:
         raise IndexError
      if index > 0:
      index = index - 1
      list.__setitem__(self, index, value)

x = Mylist(['a', 'b', 'c']) # __init__() inherited from builtin list

print(x) # __repr__() inherited from builtin list

x.append('HELLO'); # append() inherited from builtin list

print(x[1]) # 'a' (Mylist.__getitem__ cutomizes list superclass
               # method. index is 1, but reflects 0!

print (x[4]) # 'HELLO' (index is 4 but reflects 3!

输出

['a', 'b', 'c']
a
HELLO

在上面的示例中，我们在Mylist中设置了一个三项列表，并隐式调用了__init__方法，当我们打印元素x时，我们获得了三项列表([‘a’，’b’，’c’])。然后，我们将另一个元素添加到此列表。稍后我们要求索引1和索引4。但是，如果您看到输出，我们将从所要求的(index-1)中获取元素。我们知道列表索引从0开始，但是这里索引从1开始(这就是为什么我们得到列表的第一项)。

命名约定

在本文中，我们将研究将用于变量的名称，尤其是全球Python程序员使用的私有变量和约定。尽管变量被指定为私有，但是在Python并没有设计隐私。像其他任何有据可查的语言一样， Python具有促进的命名和样式约定，尽管它没有强制执行。 Python的创始人“ Guido van Rossum”编写了一个样式指南，该指南描述了名称的最佳做法和用法，被称为PEP8。这是此链接， https：// www。 Python.org / dev / peps / pep-0008 /

PEP代表Python增强建议，是一系列在Python社区中分发以讨论建议的更改的文档。例如，建议所有人，

  • 模块名称-all_lower_case
  • 类名和异常名-CamelCase
  • 全局和本地名称-all_lower_case
  • 函数和方法名称-all_lower_case
  • 常量-ALL_UPPER_CASE

这些只是建议，您可以根据需要进行更改。但是，由于大多数开发人员都遵循这些建议，所以我的代码可能不太可读。

为什么要遵守惯例?

我们可以遵循PEP建议，因为它可以使我们获得，

  • 大多数开发人员更加熟悉
  • 对大多数读者来说，您的代码更加清晰。
  • 将匹配在相同代码库上工作的其他贡献者的样式。
  • 马克的专业软件开发人员
  • 每个人都会接受你。

变量命名-“公共”和“私有”

在Python，当我们处理模块和类时，我们将一些变量或属性指定为私有。在Python，不存在“私有”实例变量，除非在对象内部，否则无法访问该实例变量。私有只是意味着它们根本不打算由代码的用户使用，而是打算在内部使用。通常，大多数Python开发人员都遵循约定，例如，以下划线为前缀的名称。 _attrval(下面的示例)应该被视为API或任何Python代码的非公开部分，无论它是函数，方法还是数据成员。以下是我们遵循的命名约定，

  • 公共属性或变量(打算由该模块的导入者或此类的用户使用) -regular_lower_case

  • 私有属性或变量(模块或类内部使用) -_single_leading_underscore

  • 不应被子类化的私有属性-__double_leading_underscore

  • 魔术属性-__double_underscores __ (使用它们，不要创建它们)

class GetSet(object):

   instance_count = 0 # public
   
   __mangled_name = 'no privacy!' # special variable

   def __init__(self, value):
      self._attrval = value # _attrval is for internal use only
      GetSet.instance_count += 1

   @property
   def var(self):
      print('Getting the "var" attribute')
      return self._attrval

   @var.setter
   def var(self, value):
      print('setting the "var" attribute')
      self._attrval = value

   @var.deleter
   def var(self):
      print('deleting the "var" attribute')
      self._attrval = None

cc = GetSet(5)
cc.var = 10 # public name
print(cc._attrval)
print(cc._GetSet__mangled_name)

输出

setting the "var" attribute
10
no privacy!