python魔法方法、构造函数、序列与映射、迭代器、生成器
在Python中,所有以__双下划线包起来的方法,都统称为"魔术方法"。比如我们接触最多的__init__,魔法方法也就是具有特殊功能的方法。
构造函数
构造函数不同于普通方法,将在对象创建后自动调用它们。也就是在对象创建完成后,自动会调用__init__方法来初始化。
创建一个构造方法
构造方法传参
>>> class FooBar: def __init__(self,value=42): #默认参数 self.somevar = value >>> f = FooBar('This is a constructor argumnet') >>> f.somevar 'This is a constructor argumnet'
构造方法的重写
普通方法就不说了,一下是特殊方法的重写方式:
1.调用超类构造方法的未绑定版本;2.使用super函数
(1)调用未绑定的超类构造方法:Bird.__init__(self)
(2)使用super函数 super(SongBird, self).__init__()
当前的类和对象可以作为super函数的参数使用,调用函数返回的对象的任何方法都是调用超类的方法,而不是当前类的方法。也就是说函数super返回的是一个super对象,这个对象为你执行方法解析,当你访问它的属性时,它将在所有的超类中查找,直到找到指定属性或者引发AttributeError异常。通常使用super()函数不提供任何参数方式。
成员访问
基本的序列和映射规则
序列和映射是对象的集合,对象不可变,需使用2个魔法方法;对象可变需使用4个
(1)__len_(self):这个方法返回集合中所含项目的数量。对于序列就是元素的个数;对于映射则是键-值对的数量。
(2)__getitem__(self,key):这个方法返回与所给键对应的值。对于序列:键应该是一个0~n-1的整数,n是序列的长度;对于映射:可以使用任何种类的键。
(3)__setitem__(self,key,value):这个方法按一定的方式存储和key相关的value,该值随后可使用__getitem__来获取。
(4)__delitem__(self,key):对一部分对象使用del语句是被调用,同时必须删除和元素相关的键;可修改对象定义的(并不是删除全部的对象,而只删除一些需要移除的元素)
下面是一个无穷序列的例子:
子类化列表,字典和字符串
特性--property函数
property函数可以用0,1,2,3或者4个参数来调用。
property的4个参数分别被叫做fget,fset,fdel和doc。
没有指定参数创建的特性将不可读写,指定一个参数只读,第三个参数可选,用于删除属性的方法,第四个也是可选,指定一个文档字符串。
在新式类中应该使用property函数而不是访问器方法。
静态方法和类成员方法
静态方法:定义没有self参数,并且能够被类本身直接调用
类成员方法:定义时需要名为cls的类似于self的参数,类成员方法可以直接用类的具体对象调用,cls参数是自动被绑定到类的。
class MyClass: def smeth(): print('This is a static method') smeth = staticmethod(smeth) def cmeth(cls): print('This is a class method of', cls) cmeth = classmethod(cmeth)
装饰器:使用@操作符
>>> class MyClass: @staticmethod def smeth(): print('This is a static method') @classmethod def cmeth(cls): print('This is a class method of',cls) >>> MyClass.smeth() #静态方法:定义没有self参数,并且能够被类本身直接调用 This is a static method >>> MyClass.cmeth() This is a class method of <class '__main__.MyClass'>
__getattr__、__setattr__等
拦截对象的所有特性访问是可能的
魔法方法(可以对处理很多属性的方法进行再编码)
(1)__getattribute__(self,name):当特性name被访问时自动被调用(只能在新式类中使用)
(2)__getattr__(self,name):当特性name被访问且对象没有相应的特性时被自动调用。
(3)__setattr__(self,name,value):当试图给特性name赋值时会被自动调用。
(4)__delattr__(self,name):当试图删除特性name时被自动调用。
特殊方法__dict__,该方法包含一个字典,字典里面是所有实例的属性,为避免__setattr__方法被再次调用(这样程序陷入死循环),__dict__方法被用来代替普通的特性赋值操作。
迭代器
列表会占用太多内存,使用迭代器更通用、简单优雅。
特殊方法:__iter__,这个方法是迭代器规则的基础
__iter__方法返回一个迭代器,它是包含方法__next__的对象,而调用这个方法时可以不提供参数。当调用方法__next__时,迭代器返回其下一个值。如果迭代器没有可提供返回的值,引发StopIteration异常。
实现了__iter__方法的对象是可迭代的,一个实现了next方法的对象则是迭代器。
从迭代器得到序列
使用list构造方法显示地将迭代器转化为列表
>>> class TestIterator: value = 0 def __next__(self): #此处是python3.0的版本,3.0以前的版本是用def next(self): self.value +=1 if self.value >10: raise StopIteration return self.value def __iter__(self): return self >>> ti = TestIterator() >>> list(ti) [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
生成器
生成器是一种使用普通函数语法定义的迭代器。
创建生成器(处理两层嵌套)
功能:顺序打印出列表中的数字
生成器与函数的区别在于,生成器不是使用return返回一个值,而是可以生成多个值,每次一个。每次使用yiled生成一个值后,函数都将冻结,停止执行,等待重新被唤醒。被重新唤醒之后,函数将从停止的地方开始继续执行。
递归生成器
如果要处理任意层嵌套的列表,每一层都需要一个for循环,也可以使用递归。
通用生成器
生成器是一个包含yield关键字的函数,当它被调用时,在函数体中的代码不会被执行,而返回一个迭代器。
每次请求一个值,就会执行生成器中的代码,直到遇到一个yield或者return语句。
yield语句意味着应该生成一个值,return语句意味着生成器要停止执行。
生成器由两部分组成:生成器的函数和生成器的迭代器。生成器的函数是用def语句定义的,包含yield的部分。生成器的迭代器是这个函数返回的部分。
生成器的方法
外部作用域访问生成器的send方法
内部则挂器生成器,yield作为表达式而不是语句使用。即当生成器重新运行时,yield返回一个值,通过send从外部世界发送的值。如果使用的是next,yield将返回一个None
>>> def repeater(value): while True: new = (yield value) if new is not None: value = new >>> r=repeater(42) >>> r.next() 42 >>> r.send("Hello, world! ") 'Hello, world! '
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