Python_day8_面向对象(多态、成员修饰符、类中特殊方法、对象边缘知识)、异常处理之篇
一、面向对象之多态
1、多态:简而言子就是多种形态或多种类型
python中不支持多态也用不到多态,多态的概念是应用与java/C#中指定传参的数据类型,
java多态传参:必须是传参数的数据类型或传参的子类类型
面向对象总结:
面向对象是一种编程方式,此编程方式的实现是基于类和对象的使用
类:是一个模板,模板中包含了多个函数共使用,即类中可包含多个函数(类中的函数即叫做方法)
一般疑问:
1)什么样的代码才是面向对象?
简单来说,如果程序中的所有功能否是由 “类”和“对象”实现,那么就是面向对象编程
2)函数式编程和面向对象如果选择?分别在什么情况下使用?
C#和java只支持面向对象编程,不支持函数式编程
python和PHP则支持两种编程方式,且函数式编程能完成的操作,面向对象都可以实现;而对象能实现的操作,函数则不行(函数式编程无法实现面向对象的封装功能)
python编程中,全部使用面向对象或面向对象和函数式混合使用
1、多个函数使用共同的值:类中的函数俗称为一个方法
- #!/usr/bin/env python
- # -*- coding:utf-8 -*-
- # Author:lcj
- #Blog address(博客地址):http://i.cnblogs.com/EditPosts.aspx?postid=5500010&update=1
- #学号:stu179501 password:055bc2457dfa2e
- class hh:
- def __init__(self,host,user,pwd):
- self.host = host
- self.user = user
- self.pwd = pwd
- #增加
- def zengjia(self,sql):
- print(self.host)
- print(self.user)
- print(self.pwd)
- print(sql)
- #删除
- def shangchu(self,sql):
- print(sql)
- #修改
- def xiugai(self):
- print(self.host)
- print(self.user)
- print(self.pwd)
- #查
- def cha(self):
- pass
- #将动态传输'localhost','lcj',123传给__init__方法中host,user,pwd
- obj1 = hh('localhost','lcj',123)
- # obj1.zengjia('selet * from A') #有对象调用方法时系统会自动执行__init方法并将动态参数selet * from A传递个sql
- ##输出
- #localhost
- # lcj
- # 123
- # selet * from A
- # obj2 = hh('localhost','lcj',123)
- # obj2.shangchu('select * from lcj')
- # #修改,host,用户名,密码
- obj3 = hh('127.0.0.1','xiaoluo',123)
- obj3.xiugai()
- # 127.0.0.1
- # xiaoluo
- # 123
2、需要创建多个事务,每一个事务属性个数相同,但是值得需求如:姓名、年龄、血型都不相同,即属性个数相同,但是值不相同
- class dome():
- def __init__(self,name,age,xuexing):
- self.name = name
- self.age = age
- self.xuexing = xuexing
- def tail(self):
- temp = "My nian%s age%s 血型%s"%(self.name,self.age,self.xuexing) #指定站位符记性传参
- print(temp)
- obj1 = dome('lcj',12,'O')
- obj1.tail()
- # My nianlcj age12 血型O
- obj2 = dome('xiaoluo',18,'O')
- obj2.tail()
- # My nianxiaoluo age18 血型O
二、面向对象中类成员
python类成员包含:字段、方法、属性
1、字段
普通字段:保存在对象中 ,存在于对象中,一般情况下由对象访问普通字段
静态字段:属于类中,保存在内里面,即在类下面,由“类”访问静态字段
注意:一般情况下,自己访问自己,静态字段中(在万不得已情况下可以用对象访问静态字段)
静态字段在代码加载时已经创建,而对象则需要创建并调用才能将数据存放在内存
由图可知:
- 静态字段在内存中只保存一份
- 普通字段在每一个对象中都要保存
应用场景:通过类创建对象时,如果每一个对象中都包含相同的字段,那么就可使用静态字段(静态字段存在于类面)
- class Province:
- #静态字段
- Country = '世界'
- def __init__(self,name):
- #普通字段
- self.name = name
- #一般情况下,自己访问自己
- zh = Province('中国')
- print(zh.name) #对象访问普通字段
- #静态字段:只有类才能访问,在万不得已下可以用对象访问静态字段
- print(zh.Country)
- #由类访问静态字段
- print(Province.Country)
2、方法
python中什么是方法?
定义:将函数放至类中,且传参中含有“slef”,表示方法
方法:静态方法、普通方法及类方法,三种方法在内存中都归属类,其他语言中只含有两种方法:静态方法和普通普通方法
1)静态方法:
静态方法:调用静态方法时,需再方法前加@staticmethod,参数即可有可无,一般由类执行静态方法(不到万不得已时,可用对象调用静态方法),静态方法中参数可有可无
- class Province:
- #静态字段
- Country = '世界'
- def __init__(self,name):
- #普通字段
- self.name = name
- #普通方法,与对象调用(方法属于类)
- def show(self):
- print(self.name)
- #静态方法:两步,去掉self,二,添加装饰器@staticmethod
- @staticmethod
- def f1(arg1,arg2):
- #静态方法由类调用,(当方法内部不需要对象中封装的值时,可以将方法写成静态方法)
- print(arg1,arg2)
- # obj1 = Province(456,234)
- # obj1.f1() #由对象调用静态方法,则报错
- #类调用静态方法
- Province.f1(111,122)
- # 111 122
2)普通方法:
创建普通方法时参数中必须带一个self关键字,当任意对象执行普通方法时,自动将调用该方法的对象赋值给self
3)类方法:
创建规则:创建类方法规则:普通方法前加@classmethod ,参数中必须带一个“cls”关键字,执行类方法时,自动将调用该方法的类赋值给cls关键字
特点:由类调用类方法时,系统自动将当前类名传递给cls参数
- class Province:
- #静态字段
- Country = '世界'
- def __init__(self,name):
- #普通字段
- self.name = name
- #普通方法,与对象调用(方法属于类)
- def show(self):
- print(self.name)
- #静态方法:两步,去掉self,二,添加装饰器@staticmethod
- @staticmethod
- def f1(arg1,arg2):
- #静态方法由类调用,
- print(arg1,arg2)
- #类方法:由类调用,
- @classmethod
- # 类方法参数中至少有“cls"参数
- def f2(cls): #调用类方法时,系统自动将当前类名传递给cls
- print(cls)
- #类调用静态方法
- Province.f1(111,122)
- # 111 122
- Province.f2()
- #<class '__main__.Province'>
3、属性
定义:不伦不类的东西
规则:在创建属性时,在普通方法基础上添加@property装饰器,属性仅有一个self参数,调用时无需加括号,方法:foo_obj.func(),属属性:foo_obj.prop
按照对象调用方法进行访问形式且执行调用方法时不加“括号”,ret = obj.show 【obj属于对象,show属于对象中存在的方法】
特点:具有方法的写作形式(),又有字段的访问形式(字段是用过对象访问,且访问时不加“括号”进行访问)
Python的构造方法中有四个参数:
- 第一个参数是方法名,调用 对象.属性 时自动触发执行方法
- 第二个参数是方法名,调用 对象.属性 = XXX 时自动触发执行方法
- 第三个参数是方法名,调用 del 对象.属性 时自动触发执行方法
- 第四个参数是字符串,调用 对象.属性.__doc__ ,此参数是该属性的描述信息
- class Foo:
- def get_bar(self):
- return 'lcj'
- # *必须两个参数
- def set_bar(self, value):
- return 'set value' + value
- def del_bar(self):
- return 'qaz'
- BAR = property(get_bar, set_bar, del_bar, 'description...')
- obj = Foo()
- ret = obj.BAR # 自动调用第一个参数中定义的方法:get_bar
- print(ret)
- ret= obj.BAR = "xiaoluo" # 自动调用第二个参数中定义的方法:set_bar方法,并将“alex”当作参数传入
- print(ret)
- del Foo.BAR # 自动调用第三个参数中定义的方法:del_bar方法
- # obj.BAE.__doc__ # 自动获取第四个参数中设置的值:description...
通过方法完成分页:
- #通过方法计算分页
- class www:
- def __init__(self,all_count):
- self.all_count = all_count
- def show(self):
- #divmod:计算分页,a1表示商,a2:表示余数
- a1,a2 = divmod(self.all_count,10)
- if a2 == 0:
- return a1
- else:
- return a1 + 1
- obj = www(101) #创建obj1对象,并把101参数赋值给对象obj
- ret = obj.show() #由对象调用show方法,并将返回结果值赋值给一个变量
- print(ret)
- # 11
通过添加属性@property,再由对象调用方法执行
- class www:
- def __init__(self,all_count):
- #字段all_count
- self.all_count = all_count
- #属性
- @property
- def show(self):
- #divmod:计算分页,a1表示商,a2:表示余数
- a1,a2 = divmod(self.all_count,10)
- if a2 == 0:
- return a1
- else:
- return a1 + 1
- obj = www(101) #创建obj1对象,并把101参数赋值给对象obj
- # ret = obj.all_count #对象调用字段all_count
- # print(ret) 101
- # ret = obj.show() #由对象调用show方法,并将返回结果值赋值给一个变量
- # print(ret)
- # 11
- ret3 = obj.show #通过对象调用方法,此时方法已经被属性化,无需加()即可执行show方法
- print(ret3)
- # 11
对属性中的数值进行“修改(添加装饰器@show.setter)、删除(添加装饰器@show.deleter)”操作,show属于方法
- class www:
- def __init__(self,all_count):
- #字段all_count
- self.all_count = all_count
- #属性
- @property
- def show(self):
- #divmod:计算分页,a1表示商,a2:表示余数
- a1,a2 = divmod(self.all_count,10)
- if a2 == 0:
- return a1
- else:
- return a1 + 1
- #修改属性中的数值
- @show.setter
- def show(self,value):
- print(value)
- #对属性中数值进行删除
- @show.deleter
- def show(self):
- print('del show')
- obj = www(101) #创建obj1对象,并把101参数赋值给对象obj
- # ret = obj.all_count #对象调用字段all_count
- # print(ret) 101
- # ret = obj.show() #由对象调用show方法,并将返回结果值赋值给一个变量
- # print(ret)
- # 11
- # print(obj.all_count)
- # obj.all_count = 102 #对字段进行重新赋值
- # print(obj.all_count)
- # del obj.all_count #删除字段中的数字
- ret = obj.show
- print(ret)
- #修改属性中的数值
- obj.show = 123
- #删除属性中值
- del obj.show
方式二:foo = property(F1,F2,F3)
- class lcj:
- def __init__(self,count):
- self.count = count
- pass
- def F1(self):
- return 111
- def F2(self,value):
- pass
- def F3(self):
- print('hahaha')
- #当对象调用foo方法时,系统会自动执行指定的方法
- foo = property(F1,F2,F3)
- obj = lcj(124)
- #打印原属性中的值
- ret = obj.foo
- print(ret) # 返回值:111
- #修改属性值
- ret = obj.foo = 1000
- print(ret) #返回修改属性值为:1000
- del obj.foo #返回删除属性中的值:hahaha
三、类成员的修饰符
类成员修饰符可分:公共成功和私有成员
1、什么是公共成员和私有成员?
公共成员:在任何地方都能访问,即可在类外面和对象调用方法进行访问
私有成员:只有在类的内部才能访问
- class C:
- def __init__(self):
- self.name = '公有字段'
- self.__foo = "私有字段"
创建私有成员规则:即在字段前面添加两个双下划线:__字段,且只能有内部访问(通过对象调用私有字段访问),外部访问不了
2、私有成员:私有成员命名时,前两个字符时下划线,特殊成员除外:如:(__init__、__call__、__dict__等)
即私有字段:只能类自己本身成员内部可以访问,其他成员访问不了
静态字段:公有静态字段和私有静态字段
公有静态字段:类可以访问,类内部可以访问;派生类中也可访问
- class foo:
- name = '公共静态字段'
- def __init__(self,name):
- self.name = name #公有静态字段
- def f1(self):
- print(self.name)
- class fol(foo):
- def f2(self):
- print(self.name)
- #类访问公共静态字段
- print(foo.name) #公共静态字段
- #类内部通过对象访问方法
- obj = foo('lcj')
- obj.f1() #lcj
- #中派生类中可以访问
- obj2 = fol('xiaoluo')
- obj2.f2() #先去fol类中执行f2方法,如没有则在父类foo中执行f2方法
- #xiaoluo
私有静态字段:仅类内部可以访问
- class foo:
- #创建私有静态字段
- __age = 18
- def __init__(self,name):
- #创建私有字段:__name
- self.__name = name
- def f1(self):
- print(self.__name)
- #创建静态方法
- @staticmethod
- def f2():
- print(foo.__age)
- foo.f2() #通过类直接调用静态方法中F2方法
3、公有成员:
【不到万不得已不要在外部强制访问私有成员】
- class foo:
- #创建私有静态字段
- __age = 18
- def __init__(self,name):
- #创建私有字段:__name
- self.__name = name
- def f1(self):
- print(self.__name)
- # 强制访问私有字段,对象+一个下划线+类名+两个下划线+参数
- obj = foo('xiaoluo')
- print(obj._foo__name)
- # xiaoluo
四、类的特殊成员
常用类成员有:__doc__,__module__和__class__, __init__,__del__,__call__, __dict__,, __str__,__getitem__、__setitem__、__delitem__,__getslice__、__setslice__、__delslice__,__iter__, __new__ 和 __metaclass__,
1、__doc__:表示类的描述
- class foo:
#构造方法
def __init__(self,name):
self.name= name
#输出描述信息
obj= foo('lcj')
print(obj.name) #调用对象时,系统自动执行__init__方法,输出:lcj
print(foo.__doc__)#None
2、__module__和__class__
__module__ 表示当前操作的对象在那个模块
__class__ 表示当前操作的对象的类是什么
- class lcj:
- def __init__(self):
- self.name ='xiaoluo'
- from lib.s4 import lcj #导入模块
- obj =lcj() #创建对象
- print(obj.__module__) #输出lib.s4模块
- print(obj.__class__) # 输出类<class 'lib.s4.lcj'>
练习:
- class ww:
- #创建构造方法
- def __init__(self,name,age):
- self.name = name
- self.age = age
- #析构方法:当对象结束对方法调用时,系统自动执行析构方法
- def __del__(self):
- pass
- #call方法:
- def __call__(self, *args, **kwargs):
- print("call")
- #将对象转化至字符串类型,并按照字符串进行输出
- def __str__(self):
- return ("%s ---%d"%(self.name,self.age))
- #执行call方法:对象+()
- obj1 = ww('lcj',18)
- # obj1() #call
- ww()()
- # obj2 = ww('lcc',18)
- # print(obj1)
- # print(obj2)
3、 __init__
构造方法:通过类创建对象时,系统触发执行__init__方法
- class lcj:
- #创建构造方法
- def __init__(self,name,gender,age,):
- self.name = name
- self.gender = gender
- self.age = age
- def f1(self):
- print("i am is %s,性别:%s,年龄:%s"%(self.name,self.gender,self.age))
- #创建对象obj,self=obj,并将参数传递给__init__方法
- obj = lcj("xiaoluo",18,"男")
- obj.f1()
- # i am is xiaoluo,性别:18,年龄:男
4、__del__
析构方法,当对象在内存中释放时,系统自动触发执行(释放内存空间,充当垃圾回收)
注:此方法一般无须定义,因为Python是一门高级语言,程序员在使用时无需关心内存的分配和释放,因为此工作都是交给Python解释器来执行,所以,析构函数的调用是由解释器在进行垃圾回收时自动触发执行的。
- class lcj:
- #创建构造方法
- def __init__(self,name,gender,age,):
- self.name = name
- self.gender = gender
- self.age = age
- def f1(self):
- print("i am is %s,性别:%s,年龄:%s"%(self.name,self.gender,self.age))
- #析构方法,
- def __del__(self):
- pass
- #创建对象obj,self=obj,并将参数传递给__init__方法
- obj = lcj("xiaoluo",18,"男")
- obj.f1()
- # i am is xiaoluo,性别:18,年龄:男
5、__call__
调用方式:对象+(),即触发执行__call__方法
注:构造方法的执行是由创建对象触发的,即:对象 = 类名() ;而对于 __call__ 方法的执行是由对象后加括号触发的,即:对象() 或者 类()()
- class lcj:
- #创建构造方法
- def __init__(self,name,gender,age,):
- self.name = name
- self.gender = gender
- self.age = age
- def f1(self):
- print("i am is %s,性别:%s,年龄:%s"%(self.name,self.gender,self.age))
- #析构方法,
- def __del__(self):
- pass
- #创建__call__方法
- def __call__(self, *args, **kwargs):
- print(self.name,self.gender,self.age)
- #创建对象obj,self=obj,并将参数传递给__init__方法
- obj = lcj("xiaoluo",18,"男")
- # obj.f1() #执行__init__方法
- obj() #对象+():执行__call__方法
- # xiaoluo 18 男
6、__dict__
获取类和对象中所有成员
类的普通字段属于对象,类的静态字段和方法等属于类
- class lcj:
- #创建静态字段
- think = "思考中的人"
- #创建构造方法
- def __init__(self,name,age):
- self.name = name
- self.age = age
- def f1(self,*args,**kwargs):
- pass
- #获取类中成员,即:静态字段、方法
- print(lcj.__dict__)
- #输出:{'f1': <function lcj.f1 at 0x000000000110CEA0>, '__module__': '__main__', '__init__': <function lcj.__init__ at 0x000000000110CE18>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'lcj' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'lcj' objects>, 'think': '思考中的人', '__doc__': None}
- #创建对象
- obj = lcj("xiaoluo",18)
- #获取对象中的各成员
- print(obj.__dict__)
- #输出:{'name': 'xiaoluo', 'age': 18}
__add__(self, other)方法:
- class lcj:
- def __init__(self,name,age):
- self.name = name
- self.age = age
- def f1(self):
- print("i am is %s age%s"%(self.name,self.age))
- #__add__方法
- def __add__(self, other):
- tem = "%s ---%d"%(self.name,other.age)
- return tem
- obj1 = lcj("xiaoluo",19)
- obj2 = lcj("haha",18)
- ret = obj1 + obj2 #两对象相加
- print(ret)
- #输出:xiaoluo ---18
7、__str__
如果一个类中定义了__str__方法,那在打印“对象”时,默认输出该方法的返回值
- class xiaoluo:
- #调用对象时,默认输出__str_方法返回值
- def __str__(self):
- return ("haha")
- obj = xiaoluo()
- print(obj)
- #输出:haha
8、__getitem__、__setitem__、__delitem__
用于索引操作又可做切片方式操作,如字典,以上分别获取,设置,删除数据
- class lcj:
- #构造方法
- def __init__(self,like,yanse):
- self.like = like
- self.yanse = yanse
- #获取
- def __getitem__(self, key):
- print(self.__getitem__,key)
- #修改key和value
- def __setitem__(self, key, value):
- print(self.__setattr__,key,value)
- #删除key
- def __delitem__(self, key):
- print(self.__delitem__,key)
- obj = lcj("蓝天","蓝色的天空")
- obj['xiaoluo'] #系统自动触发__getitem__方法
- #输出:<bound method lcj.__getitem__ of <__main__.lcj object at 0x0000000000B4A8D0>> xiaoluo
- obj['k2'] = '中国梦'
- #输出:<method-wrapper '__setattr__' of lcj object at 0x0000000001132438> k2 中国梦
- del obj['lcj'] #自动触发:__delitem__方法
- #输出:<bound method lcj.__delitem__ of <__main__.lcj object at 0x00000000011724A8>> lcj
切片方式:
- class lcj:
- #构造方法
- def __init__(self,like,yanse):
- self.like = like
- self.yanse = yanse
- #获取
- def __getitem__(self, key):
- print(self.__getitem__,key)
- print(key.start)
- print(key.stop)
- print(key.step)
- #修改key和value
- def __setitem__(self, key, value):
- # print(self.__setattr__,key,value)
- print(key.start)
- print(key.stop)
- print(key.step)
- #删除key
- def __delitem__(self, key):
- print(self.__delitem__,key)
- obj = lcj("蓝天","蓝色的天空")
- # ret = obj[1:4:2] #切片调用:__getitem__方法,并分别打印出:起始位置:1、终止位置:4及字长:2
- obj[1:4] = [1,2,3,45,5] #调用__setitem__方法:并分别打印出:起始位置:1、终止位置:4及字长:None
- del obj[1:4]
9、__getslice__、__setslice__、__delslice__
该三个方法用于分片操作,如下:
- #!/usr/bin/env python
- # -*- coding:utf-8 -*-
- class Foo(object):
- def __getslice__(self, i, j):
- print '__getslice__',i,j
- def __setslice__(self, i, j, sequence):
- print '__setslice__',i,j
- def __delslice__(self, i, j):
- print '__delslice__',i,j
- obj = Foo()
- obj[-1:1] # 自动触发执行 __getslice__
- obj[0:1] = [11,22,33,44] # 自动触发执行 __setslice__
- del obj[0:2] # 自动触发执行 __delslice__
10、__iter__
用于迭代器,之所以列表、字典、元组可以进行for循环,是因为类型内部定义了 __iter__
- k = iter([11,23,4,5,6,7,8,])
- for i in k: #循环打印出k列表中的各值
- print(i)
11、__new__ 和 __metaclass__
python中一切都是对象
如果按照一切事物都是对象的理论:obj对象是通过执行Foo类的构造方法创建,那么Foo类对象应该也是通过执行某个类的 构造方法 创建。
所以,kw对象是foo类的一个实例,foo类对象是 type 类的一个实例,即:foo类对象 是通过type类的构造方法创建。
- class foo:
- def __init__(self,name,age):
- self.name = name
- self.age = age
- def lcj(self,):
- print("--%s----%d"%(self.name,self.age))
- kw = foo('jack',18) #kw是通过foo类实例化的对象
- kw.lcj()
- print(type(kw)) #输出:<class '__main__.foo'> #表示kw队形是由foo类创建
- print(type(foo)) #<class 'type'> #表示foo类对象是由type类创建
创建类两种方式
a)普通方式:
- class foo(object):
- def lcj(self):
- print ("nihao,lcj")
- f1 = foo()
- f1.lcj()
b)特殊方式(type类构造函数)
- def lcj():
- print('hello xiaoluo')
- foo = type('foo',(object,),{'lcj':lcj})
- #type第一个参数:类名
- #type第二个参数:当前类的基类 object
- #type第三个参数:类的成员 'lcj':lcj
=====》类是由type类实例化产生
那么问题来了,类默认是由 type 类实例化产生,type类中如何实现的创建类?类又是如何创建对象?
答:类中有一个属性 __metaclass__,其用来表示该类由 谁 来实例化创建,所以,我们可以为 __metaclass__ 设置一个type类的派生类,从而查看 类 创建的过程。
- class MyType(type):
- def __init__(self, what, bases=None, dict=None):
- super(MyType, self).__init__(what, bases, dict)
- def __call__(self, *args, **kwargs):
- obj = self.__new__(self, *args, **kwargs)
- self.__init__(obj)
- class Foo(object):
- __metaclass__ = MyType
- def __init__(self, name):
- self.name = name
- def __new__(cls, *args, **kwargs):
- return object.__new__(cls, *args, **kwargs)
- # 第一阶段:解释器从上到下执行代码创建Foo类
- # 第二阶段:通过Foo类创建obj对象
- obj = Foo()
五、其他相关
1、isinstance(obj,lcj)
检查obj是否是类lcj对象
- class Foo(object):
- pass
- obj = Foo()
- ret = isinstance(obj,Foo)
- print(ret) #如果obj是Foo类的对象就输出True
- # 输出:True
2、issubclass(sub, super)
检查sub类是否是super类的派生类(即子类)
- class Foo(object):
- pass
- class lcj(Foo): #lcj子类继承父类Foo
- pass
- ret = issubclass(lcj,Foo) #如果子类lcj是父类Foo派生类,则返回True,否则False
- print(ret)
3、主动执行父类中的方法,运用super方法
- class lcj: #父类
- def f1(self):
- print('clj.f1')
- class xiaoluo(lcj): #子类继承父类lcj
- def f2(self):
- #主动执行lcj类(父类)中的f1方法
- super(xiaoluo,self).f1()
- print('xiaoluo.f2')
- obj = xiaoluo()
- obj.f2()
- #输出:clj.f1
- # 输出:xiaoluo.f2
方式二:类+方法名+self关键字 ----》执行父类中的指定的方法
- class lcj: #父类
- def f1(self):
- print('clj.f1')
- class xiaoluo(lcj): #子类继承父类lcj
- def f2(self):
- #主动执行lcj类(父类)中的f1方法
- #方式二:类+方法名+self关键字
- lcj.f1(self)
- obj = xiaoluo()
- obj.f2()
- #输出:clj.f1
六、异常处理
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